ಬಯೋಪಾಲಿಮರ್
ಪಾಲೀಮರ್ ಸ್ವರೂಪಶಾಸ್ತ್ರ
ಪ್ರೋಟೀನ್ ಮತ್ತು ಸಿಂಥಟಿಕ್ ಪಾಲೀಮರ್‍ಗಳ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವೆಂದರೆ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಪಾಲಿಪೆಪ್ಟೈಡ್ ಸರಪಳಿಯಲ್ಲಿ ಸಮನಾದ ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲ.ಪ್ರೊಟೀನ್‌ ಸರಪಳಿಯ ಈ ಕ್ರಮರಾಹಿತ್ಯತೆಯು ಕಡಿಮೆ ಪ್ರಮಣದಲ್ಲಿ ಹರಳಾಗುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಈ ಗುಣವು ಪ್ರೋಟೀನನ್ನು ಜೈವಿಕ ವಿಘಟನಕಾರಿಯನ್ನಾಗಿಸಿದೆ ಇನ್ನೊಂದೆಡೆ ಸಿಂಥೆಟಿಕ್ ಪಾಲಿಮರ್‌ಗಳು ಕಡಿಮೆ ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಇದು ಹರಳತ್ವವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತವೆ, ಹೈಡ್ರಲೈಸ್ ಆಗಬಹುದಾದ ಗುಂಪುಗಳನ್ನು ಕಿಣ್ವಗೆ ದೊರೆಯದಂತೆ ಮಡುತ್ತದೆ. ಇದರಿಂದಾಗಿ ಉದ್ದನೆಯ ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ ಸಿಂಥೆಟಿಕ್ ಪಾಲೀಮರ್‌ಗಳು ಕಡಿಮೆ ಹರಳತ್ವವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಹೀಗಾಗಿ ಜೈವಿಕ ವಿಘಟನಕಾರಿಯಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಪಾಲೀಮರ್‌ನ ಸರಣಿಯು ಸಬ್‌ಟಿಲಿನ್‌ನಿಂದ ಸುಲಭವಾಗಿ ವಿಘಟಿಸುತ್ತದೆ. ಅರ್ಧ-ಹರಳತ್ವದ ಪಾಲೀಮರ್‌ ನಮೂನೆಗಳ ರಾಸಾಯನಿಕ ವಿಘಟನೆಯು ಕೆಲವು ನಿರ್ಧಿಷ್ಟ ಗುಣಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ವಿಘಟನೆಯ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಮಾದರಿಯ ಹರಳತ್ವವು ಮೊದಲು ಶೀಘ್ರವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚುತ್ತದೆ ಹರಳತ್ವವು 100%ನ್ನು ತಲುಪುತ್ತಿದ್ದ ಹಾಗೆ ನಿಧಾನಗತಿಯಲ್ಲಿ ಸಾಗುತ್ತದೆ. ಇದರಿಂದಾಗಿ ಮಾದರಿಯ ಅಮಾರ್ಫಸ್ ಭಾಗಗಳು ಅದೃಶ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ. ಸೂಕ್ಷ್ಮಾಣು ಜೀವಿಗಳ ಮತ್ತು ಪಿಸಿಎಲ್‌ನ ಕಿಣ್ವದ ವಿಘಟನೆಯ ಮೇಲಿನ ಮಾರ್ಫಾಲಜಿಯ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಜೈವಿಕವಾಗಿ ವಿಘಟನೆಯಾಗಬಲ್ಲ ಪಾಲೀಮರ್‌ನೊಂದಿಗಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಅನ್ವಯಿಕಗಳನ್ನು ಅಭ್ಯಸಿಸಲಾಯಿತು. ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಮೈಕ್ರೊಸ್ಕೋಪಿ(ಎಸ್‌ಇಎಮ್)ಯು ಭಾಗಶಃ ಹರಳತ್ವವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಪಾಲಿಪ್ರೊಲಕ್ಟೇನ್ ಪದರದ ವಿಘಟನೆಯನ್ನು ಆಯ್ದ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಫಿಲಾಮೆಮೆಂಟಸ್ ಫಂಗೈಗಳು ಮಾಡುತ್ತವೆ, ಇದರೊಂದಿಗೆ ಹರಳತ್ವದ ಭಾಗಗಳ ವಿಘಟನೆಯೊಂದಿಗೆ ಮಾರ್ಫಸ್ ಭಾಗಗಳು ವಿಘಟನೆಯಾಗುತ್ತವೆ. ಸೂಕ್ಷ್ಮಾಣುಜೀವಿಗಳು ಆಯ್ದವಿಘಟನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುವ ಎಕ್ಟ್ರಾಸೆಲ್ಯುಲಾರ್ ಕಿಣ್ವಗಳನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಈ ಆಯ್ಕೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ-ಜೋಡಿಸಲಾದ ಅಮಾರ್ಫಸ್ ಭಾಗಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುತ್ತದೆ, ಇದು ಪಾಲಿಮರ್ ಸರಪಳಿಯಲ್ಲಿ ಕಿಣ್ವಗಳಿಗೆ ಸುಲಭವಾಗಿ ಪ್ರವೇಶವನ್ನೊದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಗಾತ್ರ, ಆಕಾರ ಮತ್ತು ಹರಳುಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಚಲಿಸುವ ಸರಪಳಿಯ ಅಕಾರರಹಿತ ಭಾಗಗಳ ಮೇಲೆ ಗಂಭೀರ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಇದು ವಿಘಟನಾ ಗತಿಯ ಮೇಲೆ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುತ್ತದೆ. ವಿಘಟನೆಯನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸುವ ಮೂಲಕ ದಿಕ್ಕನ್ನು ಬದಲಿಸುವ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಅಭ್ಯಾಸದಿಂದ ಪ್ರಮಾಣೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ.ಜೈವಿಕವಿಘಟನೆಯು ರಾಸಾಯನಿಕ ವಿಘಟನೆಗಿಂತ ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. 40% ನಷ್ಟು ನೀರಿನ ಮಿಥೈಲ್‌ಅಮೈನ್‌ನ ದ್ರಾವಣಗಳಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ವಿಘಟನೆಯ ಕುರಿತಾದ ಅಧ್ಯಯನವು ಸ್ವರೂಪಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಅಣು ಭಾರದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆ ಮತ್ತು ವಿಘಟನೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟುಗಳ ಸಬ್‌ಸ್ಟ್ರೇಟ್‌ಗೆ ಪ್ರಸರಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಲ್ಲಿ ಬದಲಾವಣೆ ಕಂಡುಬಂದಿದೆ ಎಂದು ಹೇಳುತ್ತದೆ. ಅಮಾರ್ಫಸ್ ಮತ್ತು ಹರಳತ್ವದ ಭಾಗಗಳಲ್ಲಿನ ವಿಘಟನಾ ಗತಿಯಲ್ಲಿನ ಭಿನ್ನತೆಯನ್ನು ಗಮನಿಸಲಾಯಿತು. ಎಂಜೈಮ್ ಹರಳತ್ವದ ಭಾಗಗಳನ್ನು ಮಿಥೈಲ್‍‌ಅಮೈನಿಗಿಂತ ಬೇಗ ವಿಘಟಿಸುತ್ತದೆ. ಕ್ವಾಂಟಿಟೇಟಿವ್ ಜಿಪಿಸಿ( ಜೆಲ್ ಪರ್ಮಿಯೇಶನ್ ಕ್ರೊಮಾಟಿಗ್ರಫಿ) ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಮಿಥೈಲ್ ಅಮೈನ್‌ಗಳು ಹರಳತ್ವದ ಭಾಗಗಳನ್ನು ವಿಘಟಿಸುವುದನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಒಂದು ಮತ್ತು ಎರಡು ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸುತ್ತದೆ. ಎಂಜೈಮ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಮಧ್ಯಂತರ ಅಣುರಾಶಿಯಿರುವ ವಸ್ತುಗಳಿರುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ತೂಕದವು ವಿಘಟನೆಯಾಗುತ್ತವೆ. ವಿಘಟನೆಯು ಆಯ್ದ ಭಾಗಗಳಲ್ಲಾದರೂ ಸರಪಳಿಯು ಮುಗಿದ ತಕ್ಷಣವೇ ಹರಳತ್ವದ ಭಾಗಗಳು ವಿಘಟಿಸಲು ಆರಂಭಿಸುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಎಕ್ಸೊ ಕಿಣ್ವಗಳಿಗೆ ಲಭ್ಯವಾಗುವಂತೆ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ಹರಳತ್ವದ ಪಾರ್ಶ್ವದ ಗಾತ್ರ ವಿಘಟನಾ ಗತಿಯಮೇಲೆ ತೀವ್ರವಾದ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಹರಳಿನ ಪ್ಯಾಕಿಂಗ್‌ನಿಂದ ಹರಳತ್ವದ ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿ ಹರಳಿನ ಅಂಚಿನಲ್ಲಿ ವಿಘಟನಾ ಕ್ರಿಯೆಯು ನಡೆಯುತ್ತದೆ. ಪಕ್ಕದಲ್ಲಿರುವ ಚಿಕ್ಕ ಹರಳಿನ ಗಾತ್ರವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಹರಳಿನ ಮೇಲ್ಮೈನ ಅಂಚನ್ನು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಪಾಲೀಮರ್‌ಗಳಲ್ಲುಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ.‌  ಕಿಣ್ವ ಸಕ್ರಿಯವಾಗಿರುವ ಪ್ರದೇಶಗಳ ಆರ್ದ್ರೀಕರಣಕ್ಕೆ ಮೊದಲು ವೇಗವು ಲಭ್ಯವಿರುವ ಸಬ್‌ಸ್ಟ್ರೇಟ್‌ನ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಚಿಕ್ಕ ಗಾತ್ರದ ಪಾರ್ಶ್ವದ ಹರಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿಘಟನಾ ಗತಿಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ. ಒಟ್ಟು ಪಾಲೀಮರ್‌ಗೆ ಹೋಲಿಸಿದಾಗ ಪಿಸಿಎಲ್‌ ಪದರದ ವಿಘಟನೆಯ ಗತಿಯು ಸೊನ್ನೆ ಕ್ರಮದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಸಾಂದ್ರವಾದ ಅಂಚಿನಲ್ಲಿ ಹರಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುವಿನೊಂದಿಗೆ ಇದು ಸೊನ್ನೆ ಕ್ರಮದಲ್ಲಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಪಿಸಿಎಲ್ ಪದರಗಳ ವಿಘಟನಾ ಗತಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ, ಬಿಸಿ ಮಾಡಿ ತಣ್ಣಗೆ ಮಾಡುವಂತಹ ಹದಮಾಡುವಿಕೆಯು ಪಿಸಿಎಲ್‌ನ ವಿಘಟನಾ ಗತಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾದುತ್ತದೆ. ಇದು ಪಾರ್ಶ್ವದ ಹರಳಿನ ಗಾತ್ರದಲ್ಲಾದ ವಿರುದ್ದದ ಬದಲಾವಣೆಯಿಂದಾಗಿದೆ. ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯೋಜನೆ ಮತ್ತು ಭೌತಿಕ ಗುಣಗಳಿಗನುಗುಣವಾಗಿ ಪಾಲೀಮರ್‌ಗಳ ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಪಾಲಿಇಸ್ಟರ್‌ಗಳ ವಿಟ್ರೊ ರಾಸಾಯನಿಕ ಮತ್ತು ಕಿಣ್ವದ ವಿಘಟನೆಯನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಯಿತು. ಹಲವಾರು ಭಾರಿ ಕೊಪಾಲೀಮರ್‌ಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಯು ಕಡಿಮೆ ಕರಗುವ ಬಿಂದುವನ್ನು ಹೊಂದುವುದು ವಿಘಟನೆಯಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ಅಂದುಕೊಂಡಂತೆಯೇ, ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆಯಿರುವ ಪ್ಯಾಕಿಂಗ್ ರೀತಿಯು ಶೀಘ್ರವಾದ ವಿಘಟನಾ ಗತಿಗೆ ಹೊಂದುತ್ತದೆ.