Krystalizacja pomoże zrozumieć, jak przechowywać leki
Za krystalizację niektórych zeszklonych substancji podczas ogrzewania odpowiada nie jeden, lecz dwa mechanizmy fizyczne - odkryli naukowcy z Instytutu Fizyki Jądrowej PAN (IFJ PAN) w Krakowie. Badania mogą np., pomóc zrozumieć, jak lepiej przechowywać niektóre leki. Substancje organiczne obecne w produktach farmakologicznych na ogół powinny mieć postać szklistą. Może się jednak zdarzyć, że wskutek nieodpowiedniego przechowywania związki te skrystalizują i lek straci swoje właściwości. Badania naukowców z Instytutu Fizyki Jądrowej PAN w Krakowie pomagają zrozumieć, co się dzieje z takimi substancjami w różnych warunkach, dlaczego do krystalizacji może dochodzić wtedy, kiedy - jak by się wydawało - nie powinna mieć miejsca. Okazało się bowiem, że krystalizacja może zachodzić w wyniku dwóch procesów.
Badania dotyczyły krystalizacji szczególnego typu, która zachodzi przy podgrzewaniu jednej z odmian ciekłych kryształów. Wyniki niedawno opublikowane w prestiżowym czasopiśmie krystalograficznym „Crystal Growth & Design” (http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.cgd.5b00328).
„Zazwyczaj krystalizację kojarzy się z procesem schładzania. Znane jest jednak dość nieintuicyjne zjawisko: niektóre związki chemiczne w pewnych warunkach zaczynają krystalizować podczas wzrostu temperatury. Efekt ten, nazywany zimną krystalizacją, zaobserwowaliśmy blisko 20 lat temu w organicznych substancjach ciekłokrystalicznych wykazujących tendencję do zeszklenia” - mówi prof. Maria Massalska-Arodź z IFJ PAN.
Ciekłe kryształy to ciecze, których wydłużone cząsteczki wykazują pewien rodzaj uporządkowania, na ogół spotykany w zwykłych kryształach. Najprostszy ciekły kryształ, tzw. nematyczny może więc np. płynąć, ale jego cząsteczki w dość dużych grupach będą zorientowane w przestrzeni w jednym kierunku. Równocześnie znajdują się one względem siebie w przypadkowych odległościach (przeciwnie niż w kryształach, gdzie tkwią w węzłach sieci krystalicznej).
Fizycy z IFJ PAN wykonali szereg eksperymentów, w których przyglądano się zmianom zachodzącym w ciekłym krysztale w trakcie wzrostu temperatury. W każdym doświadczeniu wzrost temperatury odbywał się ze stałym tempem, ale w kolejnych doświadczeniach szybkość wzrostu była różna.
Pomiary stopnia krystalizacji, polegające na analizie w programie graficznym obrazów tekstur z mikroskopu polaryzacyjnego, porównano z danymi zebranymi równocześnie za pomocą dwóch innych, klasycznych metod: kalorymetrycznej i dielektrycznej. Otrzymane wyniki okazały się spójne, co z jednej strony potwierdziło użyteczność graficznej oceny zmian tekstur w badaniach nad krystalizacją, a z drugiej pozwoliło wyjątkowo wiarygodnie odtworzyć przebieg procesu. I tu na badaczy czekała niespodzianka.
Więcej na stronie: www.pap.pl
Tagi: lek, krystalizacja, przechowywanie
wstecz Podziel się ze znajomymi
03-03-2023
Najdokładniejsze systemy satelitarnego transferu czasu
Nie zawsze zegar atomowy działa lepiej niż kwarcowy.
03-03-2023
Ponad połowa chorych z SARS-CoV2 cierpi na długi covid
Przez długi czas może mieć takie objawy jak zmęczenie.
03-03-2023
Uniwersytet Warszawski będzie kształcić kadry dla energetyki jądrowej
Przekazał Wydział Fizyki UW.
Recenzje