メチルセルロースゲル

メチルセルロースゲルは、物質が急激に移動するのを防ぐはたらきがあると習い、「塩化銅の電気泳動」という実験でも使いました。 メチルセルロースゲルは、どのような原理で物質が急激に移動するのを防いでいるのですか？

No.3 ベストアンサー 回答者： みくみく7 回答日時： 2015/10/28 17:10

学校の課題か何かでしょうか。

頑張って下さいね。
ゲルの化学的性質など、細かいことは考える必要はないと思います。

物質の拡散係数は、媒体の粘度と深い関係（反比例）があります。
このページの　アインシュタイン・ストークスの式のところだけ御覧ください。
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%95%E3%82%A3 …

式を見てもよく分からないですね(^^ゞ
分母に粘度があることだけ見てください。

そもそも、拡散係数を表す式を導出するときの考え方が、こういうことです。
媒体中を球体が進む力と、それを粘性抵抗が抑える力の均衡で、ある一定のところになる（ざっくりした言い方ですいません）。
要するに、拡散係数と、媒体の粘度はちょうど反比例する関係にある、ということです。

細かいことを言うと、マクロに計測したときの粘度と、塩化銅のイオンが経験しているミクロな環境の粘度は本当に同じか？　という話はあると思いますが・・・きれいな比例関係にはならないかもしれませんが、マクロな媒体の粘度が上がると、ミクロに見たときの粘度も上がる（＝拡散係数が小さくなる）という関係は成立すると思います。

先生は、そのことをおっしゃったのでは？

No.2 回答者： doc_somday 回答日時： 2015/10/27 19:25

＞メチルセルロースゲルは、物質が急激に移動するのを防ぐはたらきがあると習い、「塩化銅の電気泳動」という実験でも使いました。

これを読むとご質問者が考慮を重ねた末メチルセルロースを固相に用いて電気泳動を行ったと取れますが、それならこの質問はおかしい。それにメチルセルロースには種類が多いはず、つまりセルロースの莫大な水酸基を何パーセントメチル基でキャップしたかにより固相としての性能は異なるのではないでしょうか？電気泳動は液相が移動しない面白いクロマトグラフで、流動相は電流。分離される試料は電流と固相の間で分配される。頭記の質問は「ではメチルセルロース以外にはどの様な固相があるのか？」ということ、それがすなわちメチルセルロースで無くてはならない「理由」＝「回答」になるのではないでしょうか。プロとは言いながら電気泳動を分離に使用したことはありません、設備も無かったし、見通しも無かった、だれでも「いつもの方法」を使いますルーティン・ワークですね。既に述べましたがセルロースの水素をメチル基で置換するとどんどん疎水性になっていきます、だから最適な置換度がある筈なのです、前回のご質問にも書きましたが、これだけの情報で断定的なお答えなど来たら、眉につばを付けた方が良い。
＃１の回答者様はネットで只文献を探されたらしく、今回のご質問のお答えになっていません。
非常に恐ろしいのは「尋ねる・質問する」ということは「自分の理解度をさらす」行動だということです、あなたが就職してお客様と話す時、充分な知識を持っていないと、お客様のトラブル報告や質問に対し必ず訊き返し確実な答えを持たせて帰さねば捨てられます、お客様に捨てられれば雇用者はあなたを不要だと判断することになる。だから自分の持っている情報をさらし、不明点を絞った質問を投げなくてはいけない。

No.1 回答者： hakobulu 回答日時： 2015/10/26 17:04

「原理」としてはゲルの性質ということになりますが、さらに詳しいことは下記論文がご参考になるかもしれません。

一部抜粋。（１０８ページより）
【メチルセルロース（MC）はセルロースの一部をメチル
化したセルロース誘導体である。セルロースは水に不溶だ
が，MC は冷水に可溶である。置換度（DS）約1.4 以上で
水に溶解するため，一般的に置換度は1.6 ～2.0 のものが多
い。62) MC ゾルを昇温していくと，白濁し，さらに高温に
なるとゲル化する。63-82) このゲルは，再び冷却するとゾル
に戻る熱可逆性ゲルである。温度の上昇とともに，疎水基
の会合が生じ，ゲル化すると考えられている。】
http://www.netsu.org/j+/Jour_J/pdf/34/34-3-02.pdf