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PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Erzeugung einer silberfreien photographischen Abbildung, das die Belichtung einer lichtempfindlichen Schicht auf einer Unterlage, Entwicklung einer latenten Abbildung in einer Pufferlösung und Fixierung der entwickelten Abbildung einschliesst, dadurch gekennzeichnet, dass als lichtempfindliche Schicht ein Gemisch verwendet wird, enthaltend einen filmbildenden Träger und ein lichtempfindliches Derivat eines proteolytischen Fermentes der allgemeinen Formel E-K-R, worin
K Sauerstoff oder Schwefel und
E ein Ferment, dessen aktives Zentrum modifiziert ist, bedeutet und worin
R gleich E ist, wenn K für Schwefel steht und
R ein Carbonylradikal der p-Arylacrylsäure ist, wenn K für Sauerstoff steht;
und dass die Fixierung der belichteten und entwickelten Abbildung durch Inaktivierung des bei der Belichtung entstandenen aktiven Fermentes erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als filmbildender Träger Eiweiss verwendet wird, das unter Einwirkung proteolytischer Fermente aufspaltbar ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als filmbildender Träger ein filmbildendes Polymer verwendet wird.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die lichtempfindliche Schicht zusätzlich ein niedermolekulares synthetisches Substrat einschliesst.
5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Entwicklung der latenten Abbildung bei pH 8 in einer wässrigen Lösung des synthetischen Substrats erfolgt.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Substrat ein Ester auf Grundlage von Indoxyl verwendet wird, der nach seiner Aufspaltung mit einem Ferment einen beständigen unlöslichen Farbstoff vom Indigo Typ bildet.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die lichtempfindliche Schicht ein Zymogen des genannten proteolytischen Fermentes enthält, das zur Autoaktivierungsreaktion fähig ist.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das molare Verhältnis von proteolytischem Ferment zu Zymogen 1:100 beträgt.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixierung der entwickelten Abbildung durch Bearbeitung der erzeugten Abbildung in einer Lösung erfolgt, die einen pH-Wert aufweist, bei dem das zu verwendende Ferment nicht aktiv ist.
10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixierung der entwickelten Abbildung durch Bearbeitung der erzeugten Abbildung in einer 8-molaren wässrigen Harnstofflösung erfolgt.
11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixierung der entwickelten Abbildung durch Bearbeitung der erzeugten Abbildung in einer Lösung von spezifisch nicht umkehrbaren Inhibitoren des genannten Fermentes erfolgt.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Verfahren zur Erzeugung einer silberfreien photographischen Abbildung.
Das erfindungsgemässe Verfahren findet Einsatz bei der Herstellung zum Beispiel von Druckformen, für die Fertigung von Filmen für Kino und Photographie, zur Erzeugung von Kunstphotographien, für die Aufzeichnung von Signalen, die von Rechenmaschinen kommen.
Es gibt eine Reihe von silberfreien photographischen Prozessen, von denen ein Teil weit verbreitet ist: a) ein Verfahren, das auf der Entstehung von Chromoxiden aus Dichromaten von Alkalimetallen unter Einwirkung von Licht beruht, die Gelatine beziehungsweise andere eiweisshaltige Unterlagen gerben. Nicht gegerbte Schicht wird abgespült und gegerbte Stellen dienen nach der Bearbeitung zur Übertragung einer Abbildung auf Papier; b) ein Verfahren, das auf der Zersetzung von Diazoverbindungen unter Einwirkung von Licht beruht, die auf eine Unterlage (Papier, Folie) aufgetragen sind, unter Freisetzen von Stickstoff. Dadurch wird die jeweilige Diazoverbindung auf belichteten Stellen zu einem Stoff umgesetzt, der nicht fähig ist, eine Reaktion der Diazokupplung mit einer Azokomponente unter Entstehung eines Farbstoffes einzugehen.
Demzufolge bleiben die belichteten Stellen beim Entwicklungsprozess zu einer Abbildung, der in der Bearbeitung des belichteten, eine Azokomponente enthaltenden Materials in Gegenwart von Ammoniak oder bestimmten Aminen besteht, die ein alkalisches Medium schaffen, nicht gefärbt (Diazotypieverfahren); c) eine Abwandlung des Verfahrens b ( Kalvar -Verfahren) beruht auch auf einer Zersetzung von Diazoverbindungen unter Einwirkung von Licht. Lichtempfindliches Diazomaterial wird in diesem Fall mit einer Polymerschicht überzogen. Unter Lichteinwirkung erfolgt die Zersetzung von Diazoverbindungen, wobei Stickstoff frei wird; eine schwache Nachwärmung des Photomaterlals weicht die Polymerschicht auf. Gasbläschen setzen sich an belichteten Stellen frei, bleiben in der Überzugsschicht sitzen und bilden eine mattierte (vesikuläre) Abbildung.
Photographische Materialien, die auf der Grundlage der Anwendung der oben aufgezählten Verfahren hergestellt werden, weisen einen allgemeinen Nachteil auf - eine niedrige Lichtempfindlichkeit. Deshalb sind bei ihrer Belichtung eine hohe Lichtintensität und eine längere Bestrahlungsdauer erforderlich. Dieser Umstand schränkt ihre Anwendung für eine Aufzeichnung von schwachen Signalen sowie von Signalen, die von schnellarbeitenden Rechenmaschinen kommen, ein.
Keines der genannten Verfahren gibt die Möglichkeit, mattierte, gefärbte beziehungsweise plastische Abbildungen auf einem Material zu erzeugen. Der Einsatz von Lichtquellen des Kurzwellen-Spektrumbereiches kompliziert ihre Anwendung für die Ziele der herkömmlichen Photographie.
Ausserdem sind die meisten Diazoverbindungen, die als Bestandteile der Photomaterialien auftreten, sowie Ammoniak und Amine, die zu ihrer Entwicklung verwendet werden, toxisch, was ein Arbeiten im Abzug erforderlich macht.
Das Auflösungsvermögen der in Übereinstimmung mit den oben genannten Verfahren hergestellten Materialien ist unterschiedlich; so gibt zum Beispiel das in dieser Hinsicht beste Verfahren ( Diazotypieverfahren ) die Möglichkeit, eine Abbildung mit einer Auflösung von 1000 Linien/mm zu erzeugen, was der Grösse des Farbstoffmoleküls ( 15 ) entspricht.
Wie bereits gesagt, ist die Lichtempfindlichkeit der bekannten silberfreien Materialien nicht besonders hoch; die erforderliche Belichtung beträgt beim Kalvar -Verfahren etwa 60 Sek.
mit einer 3000 Watt-Lampe des UV-Spektrums.
Vorgeschlagen wurden auch Verfahren, die auf einer Erzeugung silberfreier photographischer Abbildungen unter Verwendung von Fermenten beruhen.
Das erste in einem Patent der Firma Kodak-Pathé (Frankreich) beschriebene Verfahren (Nr. 1 492 872, Klasse G03c vom 7.7.67) beruht auf einer Inaktivierung proteolytischer Fermente unter Einwirkung von Licht Die lichtempfindliche Schicht wird vor Gebrauch zubereitet und besteht aus Gelatine,
die mit einem Farbstoff (zum Beispiel mit Amidoschwarz, Eosin, Riboflavin) und einem proteolytischen Ferment (Trypsin, Chymotrypsin) vermischt wird. Die Schicht wird auf eine Unterlage gebracht und belichtet. Unter Lichteinwirkung erfolgt die Zerstöung des Fermentes durch den Farbstoff in angeregtem Zustand, weshalb das Ferment die Gelatine an belichteten Stellen nicht aufspaltet. Die Gelatine kann mit demselben Farbstoff zur Visualisierung einer Abbildung gefärbt oder als Druckmatrize verwendet werden.
Photomaterial von solchem Typ ist unstabil, da es in einer lichtempfindlichen Schicht ein aktives Ferment enthält. Ein wesentlicher Nachteil besteht aucn in der niedrigen Lichtempfindlichkeit, weil die Reaktion der Photoanregung eines Farbstoffes und die nachfolgende Inaktivierung des Fermentes eine Quantenausbeute haben, die 0,020,05 oder gar weniger ist.
Ausserdem ist ein anderes Verfahren (Urheberschein UdSSR, Nur. 439 780 vom 6.5.1971) bekannt: Licht bewirkt die Bildung eines Fermentes, welches im Prozess der Entwicklung das Hydrolysesubstrat - ein Arylester einer a-N-acylierten Aminosäure - katalysiert, wobei das Produkt der Hydrolysereaktion (Arylalkohol) in Kombination mit einerDiazokompo nente in den Farbstoff übergeht. Dabei erhält man ein Negativbild.
Das Verfahren besteht darin, dass eine Unterlage (poröses Papier vom Wattmann-Typ) mit einer gegen Hydrolyse beständigen Lösung des Cis-Cinnamoylderivates eines proteolytischen Fermentes durchtränkt und dann getrocknet wird. Die Belichtung erfolgt während 1-5 Sekunden mit Licht einer 250-Watt Lampe, X = 260-330 nm durch ein Negativ.
Danach wird das Photomaterial mit einer Lösung (pH 8) eines Substrates, zum Beispiel dem ss-Naphthylester des N-a-Azetyl-L-phenylalanins, angefeuchtet. An belichteten Stellen der Unterlage entsteht infolge der Reaktion einer cis-trans-Isomerisation ein Derivat des proteolytischen Fermentes als ein reaktionsfähiges, gegen Hydrolyse labiles trans-Isomeres, das bei Entwicklung in einem Medium mit dem pH-Optimum seiner katalytischen Aktivität (pH 8 jeglicher Pufferlösung) schnell zu einem aktiven Ferment hydrolisiert. Das letztere stellt einen Katalysator für die Hydrolysereaktion des Substrats dar. Die entstandene verstärkte latente Abbildung wird mit Salzlösung einer Diazoverbindung (zum Beispiel n-Dianisidindiazoniumchlorid) entwickelt und die sichtbare Abbildung durch die Behandlung des Materials mit einem das Eiweiss denaturierenden Mittel fixiert.
Zu den Vorteilen dieses Verfahrens sind zu zählen:
1) eine hohe Lichtempfindlichkeit des Materials. Die effektive Quantenausbeute erreicht 105-106, was sich derjenigen der Halogensilber-Photographie nähert.
Zu den Nachteilen des Verfahrens sind zu zählen:
1) kein hohes Auflösungsvermögen des Materials, weil die Unterlage (Wattmann-Papier) bei der Behandlung einer latenten Abbildung mit verschiedenen Lösungen getränkt wird und die Abbildung so zerfliesst;
2) es ist notwendig, dass bei der Entwicklung eine Diazokomponente zur Bildung eines Farbstoffes vorliegt, um eine sichtbare Abbildung erzeugen zu können. Diazokomponenten sind aber instabile Verbindungen und können nicht längere Zeit aufbewahrt werden;
3) Schwierigkeiten bei mehrmaliger Verwendung des Materials und bei Lagerung der Abbildungen, da Papier ein äusserst wenig festes Material darstellt:
4) ein enger Bereich der Spektralempfindlichkeit.
Das Ziel des erfindungsgemässen Verfahrens ist die Beseitigung der genannten Nachteile.
Der Erfindung ist die Aufgabe zugrundegelegt, ein derartiges Verfahren zur Erzeugung einer silberfreien photographischen Abbildung zu schaffen, bei dem das zu verwendende lichtempfindliche Ferment Chromophorgruppen enthält, die das Licht im sichtbaren Spektralbereich absorbieren, was die Möglichkeit gibt, die Spektralempfindlichkeit des zu verwendenden Photomaterials auszudehnen und seine Lichtempfindlichkeit zu erhöhen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Erzeugung einer silberfreien photographischen Abbildung, das die Belichtung einer lichtempfindlichen Schicht auf einer Unterlage, Entwicklung einer latenten Abbildung in einer Pufferlösung und Fixierung der entwickelten Abbildung einschliesst, dadurch gekennzeichnet, dass als lichtempfindliche Schicht ein Gemisch verwendet wird, enthaltend einen filmbildenden Träger und ein lichtempfindliches Derivat eines proteolytischen Fermentes der allgemeinen Formel EKR, worin
K Sauerstoff oder Schwefel und
E ein Ferment, dessen aktives Zentrum modifiziert ist, bedeutet und worin
R gleich E ist, wenn K für Schwefel steht und
R ein Carbonylradikal der ss-Arylacrylsäure ist, wenn K für Sauerstoff steht;
und dass die Fixierung der belichteten und entwickelten Abbildung durch Inaktivierung des bei der Belichtung entstandenen aktiven Fermentes erfolgt.
Eine Immobilisierung des lichtempfindlichen Ferment Derivates im Träger setzt die Fermentdiffusion stark herab und verbessert die Qualität der jeweiligen Abbildung.
Durch das vorgeschlagene Verfahren wurde es möglich, die Lichtempfindlichkeit des zu verwendenden Photomaterials um 3-5 Grössenordnungen zu erhöhen und seine Spektralempfindlichkeit bis 420 nm auszudehnen.
Eine Ausführungsvariante des vorliegenden Verfahrens besteht darin, dass als filmbildender Träger Eiweiss verwendet wird, das unter Einwirkung proteolytischer Fermente spaltbar ist.
Dabei kann eine plastische Abbildung erzeugt werden, welche für Druckmatrizen geeignet ist.
Eine weitere Ausführungsvariante des vorliegenden Verfahrens besteht darin dass als filmbildender Träger ein filmbildendes Polymer verwendet wird.
Dadurch ist die Möglichkeit geschaffen, ein lichtempfindliches Material für übliche photographische Zwecke zu verwenden.
Die lichtempfindliche Schicht sollte zweckmässigerweise ein synthetisches Substrat - z.B. Ester auf Grundlage von Aminosäuren - einschliessen.
Durch diese Komponente wird der Entwicklungsprozess der Abbildung vereinfacht, da das Ausgangsphotomaterial bereits den die unsichtbare Abbildung visualisierenden Stoff enthält.
Eine Ausführungsvariante des vorliegenden Verfahrens besteht darin, dass die Entwicklung der unsichtbaren Abbildung bei pH 8 in einer wässrigen Lösung eines synthetischen Substrates erfolgt.
Das Einbringen von Substrat in die Entwicklerlösung zur Visualisierung der Abbildung kann als besonders geeignet erscheinen, wenn das Substrat, zum Beispiel bei Lagerung, ungenügend stabil ist.
Als Substrat soll zweckmässigerweise ein Ester auf Grundlage von Indoxyl verwendet werden, der nach Aufspaltung mit dem Ferment einen beständigen unlöslichen Farbstoff vom Indigo-Typ bildet.
Derartige Verbindungen sind äusserst beständig (sie hydrolisieren in Abwesenheit des Fermentes im allgemeinen lediglich in einem stark alkalischen Mittel) und das Hydrolyseprodukt eines derartigen Substrates - Indigo - ist einer der beständigsten und unlöslichsten Farbstoffe.
Diese Substrate sind ausserdem darum günstig, weil ihre Derivate zu Farbstoffen verschiedener Farbtönungen führen können.
Eine Ausführungsvariante des vorliegenden Verfahrens besteht darin, dass die lichtempfindliche Schicht Zymogen des genannten proteolytischen Fermentes enthält, das zur Autoaktivierung fähig ist.
Dieser Prozess gibt die Möglichkeit, die Quantenausbeute des primären Lichtprozesses um 3-5 Grössenordnungen zu verstärken.
Vorzugsweise soll das molare Verhältnis des proteolytischen Fermentes zum Zymogen 1:100 betragen.
Dabei fällt im Prozess der Autoaktivierung aus Zymogen eine minimale Menge inaktiver Nebenprodukte an.
Eine weitere Ausführungsvariante des vorliegenden erfindungsgemässen Verfahrens besteht darin, dass die Fixierung der entwickelten Abbildung durch Behandlung der erzeugten Abbildung mit einer Lösung erfolgt, die einen pH-Wert aufweist, bei dem das zu verwendende Ferment inaktiv ist. Dieser Vorgang erfordert üblicherweise keine komplizierten Reagenzien; es sind Mineralsäuren und Lösungen von Soda beziehungsweise Ammoniak ausreichend.
Eine andere Ausführungsvariante des vorliegenden erfindungsgemässen Verfahrens besteht darin, dass die Fixierung der entwickelten Abbildung durch Behandlung der erzeugten Abbildung mit einer 8-molaren wässrigen Harnstofflösung erfolgt.
Harnstoff ist ein Mittel, das in der Regel fähig ist, in der obengenannten Konzentration die Denaturierung jeglicher Fermente herbeizuführen.
Noch eine weitere Ausführungsvariante des vorliegenden Verfahrens besteht darin, dass Fixierung der entwickelten Abbildung durch Behandlung der erzeugten Abbildung mit einer Lösung des spezifisch nicht umkehrbaren Inhibitors des genannten Fermentes erfolgt.
In manchen Fällen ist es erforderlich, den pH-Wert und andere Eigenschaften der Lösung, die als Entwickler dient, nicht zu zerstören. Spezifische Inaktivierungsmittel können zur Vernichtung der katalytischen Aktivität des jeweiligen Fermentes unter den optimalen Bedingungen seiner Wirkung führen, das heisst unter den Bedingungen, bei denen die Durchführung des Entwicklungsprozesses vorgeschlagen wird.
Andere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung des Verfahrens zur Erzeugung einer silberfreien photographischen Abbildung und den Ausführungsbeispielen dieses Verfahrens ersichtlich.
Als wissenschaftliche Grundlage dieses Verfahrens zur Erzeugung einer silberfreien hochempfindlichen und mit hohem Auflösungsvermögen Abbildung dient das Prinzip der katalytischen Verstärkung eines latenten photographischen Bildes mit Hilfe eines gekoppelten chemischen Prozesses, der unter Einwirkung des durch das Licht enstandenen Fermentes verläuft.
Die effektive Quantenausbeute derartiger Prozesse wird durch folgende Beziehung beschrieben: =G.k.t worin
G - die Quantenausbeute der primären photochemischen Reaktion ist, k - Geschwindigkeitskonstante der gekoppelten fermentativen katalytischen Reaktion und t - ihre Verlaufsdauer bedeuten.
Wie zu sehen ist, kann die Quantenausbeute unbegrenzt sein, sie ist jedoch praktisch durch den Wert k und durch die Zeit der Entwicklung der jeweiligen Abbildung begrenzt.
Die Erzeugung einer Abbildung beruht auf Entstehung von Fermenten unter Lichteinwirkung, die sich in einer lichtempfindlichen Schicht in einem modifizierten Zustand befanden; dieser Zustand soll üblicherweise so sein, dass sie nicht katalytisch aktiv sind. Die Modifizierung des Fermentes besteht im allgemeinen in seiner Inaktivierung durch Einführung von Chromophorgruppen entweder in ein Fermentmolekül oder in sein aktives Zentrum zum Beispiel unter Zuhilfenahme der Acylierung. Die das Ferment inaktivierenden Verbindungen zersetzen sich normalerweise im Licht oder setzen sich zu leicht abbaubaren Stoffen um unter Reduktion der katalytischen Aktivität des Fermentes.
Das erfindungsgemäss verwendete lichtempfindliche Derivat eines proteolytischen Fermentes der allgemeinen Formel: E-KR, worin K Sauerstoff oder Schwefel, E ein Ferment, dessen aktives Zentrum modifiziert ist, und R=E bei K Schwefel bedeuten, und wenn K Sauerstoff ist, R ein Carbonylrest der ,-Arylacrylsäure (weiterhin werden wir es als lichtempfindliches Proferment bezeichnen) bedeutet, kann durch Acylierung des Fermentes mit einem aktiverten Ester der Zimtsäure beziehungsweise mit ihren Derivaten synthesiert werden; bei Sulfohydrolasen wird in der Regel lichtempfindliches Dimeres durch Oxydation eines aktiven Sulfhydrylfermentes, zum Beispiel o Jodosobenzoesäure, synthesiert.
Das übriggebliebene aktive Ferment soll im allgemeinen mit einem nicht umkehrbaren Inhibitor inaktiviert und niedrigmolekulare Beimengungen durch Gelfiltration oder Ultrafiltration vom Eiweiss getrennt werden.
Beim Fehlen der freien Diffusion des jeweiligen Fermentes durch Immobilisierung des lichtempfindlichen Profermentes in einer Unterlage unterscheiden sich üblicherweise die belichteten Stellen von den nicht belichteten durch das Vorhandensein eines aktiven Fermentes oder eines sich bei Entwicklung einer Abbildung leicht aktivierenden Fermentes.
Als mit Licht zu aktivierende Katalysatoren, die auf Licht unterschiedlicher Wellenlänge empfindlich sind, wird eine Reihe von lichtempfindlichen Derivaten proteolytischer Fermente vorgeschlagen (siehe Tabelle 1).
Tabellen Lichtempfindliches Proferment Wellenlänge des Lich tes, das das lichtemp findliche Proferment aktiviert, [nm]
1. Papain-Dimeres 240-260
2. Cis-Cinnamoyltrypsin 300-320
3. Cis-Cinnamoylchymotrypsin 300-320
4. Trans-para-Trimethylaminocinnamoyl 300-320 trypsin
5. Cis-p-Nitrocinnamoylchymotrypsin 320-350 Tabelle 1 Lichtempfindliches Proferment Wellenlänge des Lich tes, das das lichtemp findliche Proferment aktiviert, [nm]
6. Cis-p-Nitrocinnamoyltrypsin 320-350
7. Cis-4-Nitro-3-methoxycinnamoyltrypsin 350-400
8. Cis-4-Nitro-3-methoxycinnamoylchymo- 350-400 trypsin
9. Cis-p-Dimethylaminocinnamoyltrypsin 370-420
10.
Cis-p-Dimethylaminocinnamoylchymo- 370-420 trypsin
Die genannten Derivate proteolytischer Fermente enthalten in der zu modifizierenden Gruppe eine Doppelbindung, um die herum unter Lichteinwirkung eine cis-trans-Isomerisation erfolgt. Die sterischen Eigenschaften aktiver Zentren proteolytischer Fermente sind solcherart, dass cis- und trans-Isomere von diesen Acylfermenten unterschiedliche Reaktionsfähigkeit zur Reaktivierung von Fermenten (von 10 bis 104 mal) besitzen.
Deswegen wird üblicherweise inaktives Proferment nach Isomerisation unter Lichteinwirkung schnell zu einem aktiven Ferment umgesetzt. Diese letzte Reaktion kann mit dem Entwicklungsprozess gekoppelt werden und die vollständige Reaktivierung des Fermentes ist in der Regel mindestens um das 103 fache schneller als der Entwicklungsprozess einer Abbildung.
Eine Immobilisierung des lichtempfindlichen Derivates eines proteolytischen Fermentes in filmbildendem Träger setzt im allgemeinen seine Diffusion in der lichtempfindlichen Schicht stark herab, und dadurch vergrössert sich das Auflösungsvermögen des Photomaterials, indem es 500 Linien/mm erreichen kann.
Eine derartige lichtempfindliche Schicht kann auf jede Oberfläche (Film, Glas, Metall) aufgetragen werden, weswegen ein solches Material gewählt werden kann, welches für mehrmalige Verwendung zum Beispiel zum Druck geeignet ist.
Gelatine ist beispielsweise ein bewährter Träger in der Halogensilberphotographie. Sie kann sowohl als Träger lichtempfindlicher Verbindungen als auch als ein Stoff verwendet werden, der die Photoanregung übernimmt und überträgt. Vorläufig wurde noch kein ausreichend effektives Ersatzmittel für dieses Eiweiss vorgeschlagen, obwohl seine Ressourcen als eines Rohstoffes tierischer Herkunft unzulänglich sind.
In dem vorgeschlagenen Verfahren wird als filmbildender Träger vorzugsweise Gelatine verwendet; sie kann aber durch jedes Eiweiss ersetzt werden, welches die Fähigkeit besitzt, sich unter Einwirkung proteolytischer Fermente, zum Beispiel Albumin und Kasein, aufzuspalten.
Im beschriebenen Verfahren kann als filmbildender Träger auch ein filmbildendes Polymer, zum Beispiel Polyvinylalkohol, Polyvinylbutyral, Polyvinylacetal, Nylon, Lavsan verwendet werden. In diesem Fall jedoch soll bei Entwicklung der belichteten Schicht ein niedermolekulares synthetisches Substrat im Entwickler vorhanden sein.
Als Substrate können Ester auf der Grundlage von Aminosäuren verwendet werden, die nach ihrer Aufspaltung mit einem Ferment gefärbte beziehungsweise bei nachfolgender Behandlung färbbare Verbindungen bilden. Z.B. können Ester auf der Grundlage von Indoxyl verwendet werden, die nach Aufspaltung mit einem Ferment einen beständigen unlöslichen Farbstoff vom Indigo-Typ bilden. So werden als Substrat vorzugsweise als Indoxyl-Derivate die Ester der N-a-Acetyl-L-amino- säuren vorgeschlagen. Die Entstehung einer sichtbaren Abbildung erfolgt üblicherweise durch Oxidation von Indoxyl, einem Produkt der fermentativen Hydrolysereaktion eines Substrates in der Luft, unter Bildung von Indigo ohne Zugabe zusätzlicher Reagenzien. Man kann auch andere Substrate, zum Beispiel die ss-Naphthyl- oder Phenylester der N-a-acylierten Aminosäuren verwenden.
Nach der Hydrolyse bilden diese Ester Alkohole, die leicht in Reaktionen der Diazokupplung unter Bildung von Farbstoffen auftreten, die die jeweilige Abbildung sichtbar machen.
Es wurde gefunden, dass die Konzentration eines Fermentes in der Schicht durch eine autokatalytische Fermentvermehrung stark vergrössert werden kann, wenn man in das lichtempfindliche Material ein Zymogen, einen inaktiven, lichtunempfindlichen Vorläufer des zu verwendenden Fermentes, einführt, zum Beispiel Trypsinogen, ein synthetisches Zymogen, das zur Autoaktivierung fähig ist. Im letztgenannten Fall wird an das termi nale -N ein C-1 4-Aminosäureradikal gekoppelt; im synthetischen Eiweiss gibt es eine Bindung, die spezifisch abgebaut werden kann.
Die Dauer des Autoaktivierungsprozesses hängt von der Konzentration des durch Licht gebildeten Fermentes ab und wird durch die folgende Gleichung beschrieben (als Beispiel für den Fall des Trypsin-Trypsinogen-Systems):
EMI4.1
worin [ Tpj die Endkonzentration von Trypsin bei Verwendung als lichtempfindliches Proferment auf Grundlage des Trypsins und [ Tpj0 die Konzentration des unter Lichteinwirkung entstan
2,3 denen Fermentes bedeute und ein mit der Geschwindigkeitskonstanten der Autoaktivierungsreaktion verbundener Koeffizient ist.
Zymogen, das in einer lichtempfindlichen Schicht verwendet wird, soll vorher vorzugsweise mit nicht umkehrbaren Inaktivierungsmitteln eines entsprechenden Fermentes zur Vorbeugung der Autoaktivierungsreaktion ohne Lichteinwirkung bearbeitet werden.
Die das lichtempfindliche Proferment enthaltene Lösung muss üblicherweise gefriergetrocknet werden, wenn seine Lagerung über eine bis zwei Wochen hinaus vorgesehen ist. In einer Kühlanlage (0 + 40 C) kann eine trockene Probe in Dunkelheit während eines Jahres gelagert werden.
Zur Schaffung einer lichtempfindlichen Schicht wird normalerweise die Lösung eines lichtempfindlichen Profermentes mit einem filmbildenden Träger vermischt, und der Lösung werden Komponenten zugegeben, die für die Bindung des Trägers mit der Unterlage ( Benetzungsmittel und Fixierungsmittel ) erforderlich sind. Die Konzentration der Träger wird vorzugsweise so gewählt, dass eine Schicht mit einer Stärke von 2-10 Fm bei Raumtemperatur während 2-3 Stunden trocknet.
Für Gelatine zum Beispiel ist diese Konzentration gleich 36 Gew. % und bei Verwendung von Polyvinylalkohol 8 Ges.%.
Die lichtempfindliche Schicht kann durch das Auftragen auf die Oberfläche der gewählten Unterlage der Lösung eines Gemisches gebildet werden, das alle notwendigen Komponenten enthält: das zu verwendende lichtempfindliche Proferment (1.10-5-5.10-5M), filmbildender Träger - die Gelatine (3%ige Lösung) oder filmbildendes Polymere -und bei Herstellung eines hochempfindlichen Materials auch Zymogen in einer Konzentration, die etwa das 100fach der Konzentration des lichtempfindlichen Profermentes beträgt, enthält. Dieses Verhältnis ist unter Berücksichtigung der bekannten optimalen Fermentausbeute bei der Autoaktivierungsreaktion Zymogen-Ferment gewählt.
Falls als Träger in der lichtempfindlichen Schicht ein filmbildendes Polymer, zum Beispiel Polyvinylalkohol, verwendet wird, so kann das Substrat mittels Durchströmen des Materials in einer Begiessungsanlage in die Lösung eingeführt werden. Das Substrat wird mit Ferment beim Entwicklungsprozess der latenten Abbildung aufgespaltet. Falls das Substrat in der lichtempfindlichen Schicht fehlt, kann es auch der Lösung zugegeben werden, in der die Entwicklung erfolgt.
Bei Belichtung des erfindungsgemäss verwendeten, photographischen Materials erfolgt im allgemeinen die Isomerisation des lichtempfindlichen Profermentes, und dabei entsteht ein labiles Derivat. Die nicht sichtbare Abbildung kann in Dunkelheit und bei Kälte längere Zeit (etwa ein Jahr) aufbewahrt werden.
Die Menge der Fermentes, das unter Einwirkung des Lichtes entsteht, hängt in der Regel von der Menge des in das Photomaterial eingeführten lichtempfindlichen Profermentes und der Belichtungszeit ab. Die Empfindlichkeit des Materials ist umso höher, je höher die Konzentration des Profermentes ist.
Die Belichtungszeit hängt normalerweise von der Stärke der Lichtquelle ab. So soll beispielsweise die Belichtung eines Photomaterials, mit einer 250-Watt-Lampe durch ein Filter, das UV-Licht absorbiert und Licht von k = 313 nm gibt,0,5-1 Sek nicht übersteigen, wenn die lichtempfindliche Schicht 100 mg des lichtempfindlichen Profermentes pro 10 g Trockengelatine enthält, die Gelatineschicht 45 Rm stark ist und mit der angegebenen Menge etwa 50 m Film mit einer Breite von 10 cm bedeckt werden.
Das belichtete Material wird in eine Pufferlösung übertragen. Die Zusammensetzung des Puffergemisches kann unterschiedlich sein, aber der pH-Wert soll im allgemeinen dem pH Optimum der katalytischen Aktivität des gewählten Fermentes entsprechen. So soll z.B. bei Trypsin und Chymotrypsin der pH Wert in einem Bereich von 7,5-8,5 und bei Papain von 4-7 gehalten werden. Bei denselben pH-Werten verläuft üblicherweise die Autoaktivierungsreaktion des Zymogens. Das frei gewordene Ferment spaltet Gelatine auf, wenn die letztere beziehungsweise ein anderes Eiweiss als filmbildender Träger gewählt wird, und bei Verwendung eines filmbildenden Polymeres spaltet es das primär in die lichtempfindliche Schicht eingeführte oder das in der entwickelten Pufferlösung vorliegende Substrat auf.
Es werden als Substrate vorzugsweise Indoxylester der Acetylaminosäuren verwendet. Diese Ester bilden bei Hydrolyse in Gegenwart eines Fermentes Indoxyl, das unter Bildung des unlöslichen Indigos oxidiert wird.
Da in der Regel die Diffusion des Fermentes erschwert ist, verläuft die Hydrolysereaktion lediglich an den belichteten Stei- len; in diesem Fall entsteht ein negatives Bild.
Substrate, die zur Verwendung im vorgeschlagenen Verfahren bevorzugt werden
Farbe der
Abbildung 1. Indoxylester des N-a-Acetyl-L phenyl-alanins dunkelblau 2. Indoxylester des N-a-Acetyl-L-alanins dunkelblau 3. 5,5l-Dibromindoxylester des
N-a-Acetyl-L-alanins purpurrot 4. 5,5l-Dimbromindoxylester des N-z-Acetyl-L-phenylalanins purpurrot 5. z-Naphthylesterdes ist von den verwende-
N-a-Acetyl-L-phenylalanins ten Diazokomponen ten abhängig
Bei Verwendung von Gelatine oder eines anderen Eiweisses als filmbildender Träger kann nach der Aufspaltungsreaktion das Stadium der Umfärbung der erzeugten Abbildung eintreten.
Als Farbstoffe für Eiweiss kann jeder geeignete Farbstoff, zum Beispiel Amidoschwarz, Eosin, Coomassibrillantblau, Janusgrün, Cresylfastviolett, verwendet werden. Unter bestimmten Bedingungen (eine längere Entwicklungszeit, eine hohe Konzentration des Fermentes) kann die Gelatine an belichteten Stellen zu Peptiden aufgespaltet werden, die leicht mit Wasser abzuwaschen sind. In diesem Fall wird ein plastisches Bild erzeugt. Die nicht aufgespaltete Gelatine kann ihrerseits mit Farbstoff gefärbt werden; in diesem Fall entsteht ein positives plastisches Bild.
Wenn der Entwicklungsprozess nicht bis zur vollständigen Aufspaltung der Gelatine, sondern nur bis zu ihrer Trübung geführt wird, so kann man durch Zugabe zum Beispiel von Diglutaraldehyd im Gemisch mit einem Inhibitor proteolytischer Fermente, zum Beispiel Methylphenylsulfonylfluorid bei Serinproteasen, zur Entwicklungslösung beim pH der Entwicklung die Reaktion der Hydrolyse unterbinden und das Bild fixieren.
Einige Farbstoffe dringen langsam in die Eiweissschicht ein und färben lediglich die obere Schicht durch (z.B. Amidoschwarz). Bei kurzer Entwicklungszeit der nicht sichtbaren Abbildung kann so nur der obere Teil der lichtempfindlichen Schicht aufgespaltet werden, der zusammen mit dem Farbstoff abgewaschen werden kann. In diesem Fall übertrifft die Tiefe der Bildplastik einige Angström nicht, und man kann eine übliche positive Abbildung erzeugen.
Dadurch kann man mit Hilfe der Variierung des Entwicklungsprozesses eine positive, plastische und vesikuläre Abbildung erzeugen.
Das Fixieren der entwickelten Abbildung erfolgt im allgemeinen in Lösungen, die Fermente denaturieren, zum Beispiel in einer Lösung, die einen solchen pH-Wert aufweist, bei dem das zu verwendende Ferment inaktiv ist, beispielsweise in einer Lösung, die 8M Harnstoff enthält, oder in einer Lösung spezifisch nicht umkehrbarer Inhibitoren der zu verwendenden Fermente. So wird das Fixieren bei Verwendung von Proteasen in einer Lösung des Methylphenylsulfonylfluorids, bei Verwendung von Trypsin in einer Lösung des Tosyllisylchlormethylketons, bei Verwendung von Chymotrypsin in einer Lösung des Tosylphenylchlormethylketons und bei Verwendung von Papain in einer Lösung des o-Natriumjodosobenzoats oder des p Chlorquecksilberbenzoats durchgeführt.
Zur Erzeugung einer vesikulären Abbildung unter Verwendung von Gelatine als filmbildendem Träger darf man normalerweise den pH-Wert der Lösung nicht ändern, um eine Veränderung der Konformation der Gelatine zu vermeiden, deshalb soll man zum Fixieren zum Beispiel nicht umkehrbare Inhibitoren und Diglutaraldehyd verwenden. Der letztere kann bei einer Konzentration von 2-5 % auch als ein nicht umkehrbarer Inhibitor der meisten Fermente verwendet werden.
Das Auflösungsvermögen einer erfindungsgemäss erzeugten Abbildung hängt üblicherweise von der Grösse des entstehen den Farbstoffes ab und ist bei Indigo 15-20 Ä und 100 , wenn als Substrat Eiweiss benutzt wurde.
Beispiel!
Auf einen Triacetatfilm trägt man eine 40 Zm dicke Schicht eines Gemisches auf, das eine 3-6%ige Lösung von Gelatine, (1-5) 10-5M cis-Cinnamoylchymotrypsin, ein Benetzungsmittel und Fixierungsmittel enthält. Das angefallene Material wird an der Luft getrocknet. Die Belichtung führt man mit Ultraviolettlicht einer Quecksilberlampe (Wellenlänge k=310-320 nm) während 0,1-1 Sek durch. Die latente Abbildung wird entwikkelt, indem man das Photomaterial für 10-20 Min in eine Pufferlösung mit pH-Wert 8 bringt, worauf es mit fliessendem Wasser gespült wird. Bei dieser Spülung wird vom Film die Gelatine abgewaschen, die von dem auf den belichteten Stellen der lichtempfindlichen Schicht entstandenen Ferment abgebaut wurde.
Die übriggebliebene nicht abgebaute Gelatine wird mit Amidoschwarz-Farbstoff in 5 %iger Essigsäure bis zur Visualisierung der Abbildung gefärbt. Angesichts dessen, dass die Färbung in einem saueren Medium (pH 3) durchgeführt wurde, ist keine zusätzliche Fixierung der Abbildung erforderlich.
Beispiel 2
Eine Unterlage - Triacetatfilm - verseift man mit alkalischer Alkohollösung und trägt eine lichtempfindliche Schicht eines Gemisches auf, das eine 8%ige Lösung des Polyvinylalkohols und (1-5). 10-5M cis-p-Nitrocinnamoylchymotrypsin enthält. Das Material wird an der Luft getrocknet und mit Licht mit einer Wellenlänge X=320-340 nm während 0,1-1 Sek belichtet. Die latente Abbildung entwickelt man während 10-20 Min in einer Pufferlösung mit pH-Wert 8, die als Substrat 10-3M des Indoxylesters des N-a-Acetyl-L-phenylalanins enthält. Das Substrat wird an den belichteten Stellen abgebaut, die dabei blau gefärbt werden.
Die Abbildung wird fixiert, indem man das Material in eine Lösung mit pH-Wert 3 einträgt und dann getrocknet.
Beispiel 3
Auf eine Unterlage - Glasplatte - trägt man zunächst eine Gelatineunterschicht und danach eine lichtempfindliche Schicht aus einer Lösung auf, die 3-6%ige Gelatinelösung, (1-5)' 10-5M cis-Cinnamoyltrypsin, Benetzungs- und Fixierungsmittel enthält.
Das Material wird an der Luft getrocknet und mit Licht mit einer Wellenlänge B=310-320 nm während 0,1-1 Sek belichtet. Die latente Abbildung entwickelt man während 15-25 Min in einer Pufferlösung mit pH 8. Die Gelatine wird an den belichteten Stellen abgebaut, mit einem kalten Wasserstrahl abgespült und die nicht abgebaute Gelatine durchgefärbt, um die Abbildung sichtbar zu machen. Die Abbildung wird fixiert, indem man das Material in eine auf pH 3 angesäuerte Lösung bringt und trocknet.
Beispiel 4
Auf eine Unterlage - Glasplatte - trägt man eine lichtempfindliche Schicht aus einer 8 %gen Polyvinylacetallösung auf, dii (1-5)' 10-5M Papaindimeres enthält. Das Material wird an der Luft getrocknet und mit Licht mit einer Wellenlänge k=253,6 am während 1-5 Sek belichtet. Die latente Abbildung wird in einer Pufferlösung mit pH 6 entwickelt, die 10-3M Indoxylester des N-a-Acetyl-L-alanins enthält. Das Substrat wird an den belichteten Stellen abgebaut, die dabei blau gefärbt werden. Fixierung erfolgt durch Eintauchen des Materials in 8molare wässrige Harnstofflösung.
Beispiel 5
Auf eine Unterlage - Triacetatfilm - trägt man eine Gelatineunterschicht und danach eine lichtempfindliche Schicht aus 3-6%iger Gelatinelösung auf, die 104M cis-p-Dimethylamino cinnamoyltrypsin und 109M Trypsinogen, ein Benetzungs- und
Fixierungsmittel enthält. Nach Trocknung wird das Material mit
Licht mit einer Wellenlänge X = 340-360 nm während 10-3-10-2 Sek belichtet und während 30 Min in einer Lösung mit pH 8 entwickelt. Die Gelatine wird an den belichteten
Stellen abgebaut, die nicht abgebaute Gelatine wird gefärbt.
Fixierung der Abbildung erfolgt durch das Eintauchen des
Materials in eine angesäuerte Lösung.
Beispiel 6
Auf eine Unterlage - Triacetatfilm - trägt man hintereinan der eine Gelatineunterschicht und eine lichtempfindliche Schicht aus 3-4 %iger Albuminlösung auf, die 1 0-5M cis-Cinn amoyltrypsin, ein Benetzungs- und ein Fixierungsmittel enthält.
Das Material wird getrocknet. Die Belichtung führt man mit
Licht mit einer Wellenlänge A = 313 am durch. Zur Erzeugung einer sichtbaren Abbildung wird das Material in eine Pufferlö sung mit pH 8 getaucht, Eiweiss wird abgebaut und das nicht abgebaute Eiweiss gefärbt. Fixierung erfolgt durch Eintauchen des Materials in eine sauere Lösung mit pH 3.
Beispiel 7
Auf eine Unterlage - Triacetatfilm -, verseift mit alkalischer
Alkohollösung, trägt man eine lichtempfindliche Schicht aus
8 %iger wässriger Polyvinylalkohol-Lösung auf, die 10-5M trans-para-Trimethylaminocinnamoyltrypsin,104M Trypsino gen und als Substrat 10-3M des 5,51-Dibromindoxylesters von N-a-Açetyl-L-alanin enthält. Belichtet wird während 10-3-10-2
Sek mit Licht mit einer Wellenlänge X=313 nm.
Die latente Abbildung entwickelt man bei pH 8 in einer
Pufferlösung während 25-30 Min. Dabei wird das Substrat an den belichteten Stellen abgebaut und der entstehende Farbstoff - Bromindigo - fällt aus. Die Abbildung färbt sich rot, sie wird durch Eintauchen in eine angesäuerte Lösung mit pH 3 fixiert.
Beispiel 8
Auf eine Unterlage - Glasplatte mit Gelatineunterschicht trägt man eine lichtempfindliche Schicht aus 3-6%iger Gelati nelösung auf, die 104M cis-p-Dimethylaminocinnamoyltrypsin und 104M Trypsinogen enthält.
Das Material wird getrocknet und mit Licht mit einer Wel lenlänge B=360380 nm während 10-3-10-2 Sek belichtet. Die latente Abbildung wird in einer Pufferlösung entwickelt, die pH-Wert 8 aufweist. Die Gelatine wird an den belichteten
Stellen abgebaut und mit einem kalten Wasserstrahl abgespült.
Die nicht abgebaute Gelatine wird gefärbt. Die Abbildung fixiert man durch Eintauchen des Materials in eine angesäuerte
Lösung des Amidoschwarz 4B; da die Färbung in einer saueren
Lösung durchgeführt wurde, braucht man keine zusätzliche
Fixierung.
Beispiel 9
Auf eine Unterlage - Triacetatfilm -, verseift in einer alkalischen Alkohollösung, trägt man eine Polyvinylbutyral
Lösung auf, die 10-5M cis-Cinnoamoylchymotrypsin enthält.
Das Material wird nach Trocknung mit Licht mit einer Wellen länge =313 nm belichtet und mittels Tränkung des Materials mit Pufferlösung mit pH-Wert 8, die als Substrat 10-3 M ss-
Naphthylester des N-a-Acetyl-L-phenylalanins enthält. An den belichteten Stellen erfolgt die Hydrolyse des Substrats. Hinter her wird das Material mit einer Diazokomponenten - p-Nitro sodimethylanilin - behandelt und der anfallende Farbstoff ct-Naphtholblau - färbt die Abbildung. Die Fixierung der
Abbildung erfolgt durch Tränkung des Materials mit 8M Harn stofflösung.
Beispiel 10
Auf eine Unterlage-Glasplatte mit Gelatineunterschicht trägt man eine lichtempfindliche Schicht auf, bestehend aus 3-6%iger Gelatinelösung, die 104M cis-p-Dimethylaminocinnamoyltrypsin und 104M Trypsinogen enthält. Das Material wird getrocknet und mit Licht mit einer Wellenlänge A=360-380 nm während 10-l-10-2 Sek belichtet. Die latente Abbildung wird in einer Pufferlösung mit pH 8 entwickelt. Die Gelatine wird an den belichteten Stellen abgebaut. Danach wird das Material für 5 Min. in eine Lösung getaucht, die 2,5 % Diglutaraldehyd und 10-3M Tosyllisylchlormethylketon (pH 8) enthält.
Dabei wird das an den belichteten Stellen entstandene Ferment inaktiviert und die aufgetretene Abbildung bleibt trübe. Das Material wird mit einem kaltem Wasserstrahl gespült.
Beispiel 11
Auf eine Unterlage - Glasplatte - trägt man eine Gelatineunterschicht und dann eine lichtempfindliche Schicht auf einer 3-6%igen Gelatinelösung, die (1-5) 104M cis-Cinnamoylchymotrypsin, ein Benetzugs- und Fixierungsmittel enthält. Das Material wird an der Luft getrocknet und mit Licht mit einer Wellenlänge B=310-320 nm während 0,11 Sek belichtet. Die latente Abbildung wird während 15-25 Min in einer Pufferlösung mit pH 8 entwickelt. Die Gelatine wird an den belichteten Stellen abgebaut. Das Material taucht man für 5 Minuten in eine Lösung mit pH 8, die 2,5% Diglutaraldehyd und 10-4M Tosylphenylalaninchlormethylketon enthält. Dabei wird das Ferment inaktiviert und die entstandene Abbildung bleibt trübe.
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PATENT CLAIMS 1. A method of producing a silver-free photographic image which includes exposing a photosensitive layer to a support, developing a latent image in a buffer solution and fixing the developed image, characterized in that a mixture is used as the photosensitive layer, comprising a film-forming support and a photosensitive derivative of a proteolytic ferment of the general formula EKR, wherein
K oxygen or sulfur and
E denotes a ferment whose active center is modified and in which
R is E when K is sulfur and
R is a carbonyl radical of p-arylacrylic acid when K is oxygen;
and that the exposed and developed image is fixed by inactivating the active ferment formed during the exposure.
2nd A method according to claim 1, characterized in that protein is used as the film-forming carrier, which can be broken down under the action of proteolytic ferments.
3rd A method according to claim 1, characterized in that a film-forming polymer is used as the film-forming carrier.
4th Method according to claims 1 to 3, characterized in that the light-sensitive layer additionally includes a low molecular weight synthetic substrate.
5. A method according to claim 3, characterized in that the development of the latent image at pH 8 in an aqueous solution of the synthetic substrate.
6. Process according to claims 4 and 5, characterized in that an ester based on indoxyl is used as substrate, which forms a stable insoluble dye of the indigo type after its splitting with a ferment.
7. Process according to claims 1 to 4, characterized in that the light-sensitive layer contains a zymogen of said proteolytic ferment which is capable of the auto-activation reaction.
8th. A method according to claim 7, characterized in that the molar ratio of proteolytic ferment to zymogen is 1: 100.
9. A method according to claim 1, characterized in that the fixation of the developed image is carried out by processing the generated image in a solution having a pH value at which the ferment to be used is not active.
10th A method according to claim 1, characterized in that the developed image is fixed by processing the generated image in an 8-molar aqueous urea solution.
11. Method according to Claim 1, characterized in that the developed image is fixed by processing the generated image in a solution of specifically irreversible inhibitors of the ferment mentioned.
The present invention relates to methods for producing a silver-free photographic image.
The method according to the invention is used in the production of, for example, printing forms, for the production of films for cinema and photography, for the production of art photographs, for the recording of signals which come from computing machines.
There are a number of silver-free photographic processes, some of which are widespread: a) a process based on the formation of chromium oxides from dichromates of alkali metals under the influence of light, which tan gelatin or other protein-containing documents. Untanned layer is rinsed off and tanned areas serve to transfer an image onto paper after processing; b) a process which is based on the decomposition of diazo compounds under the action of light, which are applied to a support (paper, film), with the release of nitrogen. As a result, the respective diazo compound is converted on exposed areas to a substance which is not capable of reacting the diazo coupling with an azo component with the formation of a dye.
As a result, the exposed areas in the development process for an image, which consists in processing the exposed material containing an azo component in the presence of ammonia or certain amines, which create an alkaline medium, do not remain colored (diazotype process); c) a modification of method b (Kalvar method) is also based on the decomposition of diazo compounds under the action of light. In this case, light-sensitive diazo material is coated with a polymer layer. Diazo compounds decompose under the action of light, releasing nitrogen; a weak post-heating of the photo material softens the polymer layer. Gas bubbles are released in exposed areas, remain in the coating layer and form a matt (vesicular) image.
Photographic materials made based on the use of the methods enumerated above have a general disadvantage - low photosensitivity. Therefore, a high light intensity and a longer exposure time are required for their exposure. This limits their application for recording weak signals as well as signals coming from high-speed computing machines.
None of the methods mentioned gives the possibility of producing matted, colored or plastic images on a material. The use of light sources in the shortwave spectrum range complicates their application for the goals of conventional photography.
In addition, most of the diazo compounds that occur as constituents of the photomaterials, as well as ammonia and amines, which are used for their development, are toxic, which makes it necessary to work in the fume cupboard.
The resolving power of the materials produced in accordance with the above-mentioned methods is different; for example, the best method in this regard (diazo method) gives the possibility of producing an image with a resolution of 1000 lines / mm, which corresponds to the size of the dye molecule (15).
As already mentioned, the light sensitivity of the known silver-free materials is not particularly high; the required exposure in the Kalvar process is approximately 60 seconds.
with a 3000 watt lamp of the UV spectrum.
Processes based on the production of silver-free photographic images using ferments have also been proposed.
The first method described in a Kodak-Pathé (France) patent (no. 1 492 872, class G03c from 7. 7. 67) is based on the inactivation of proteolytic ferments under the influence of light. The light-sensitive layer is prepared before use and consists of gelatin,
which is mixed with a dye (e.g. amido black, eosin, riboflavin) and a proteolytic ferment (trypsin, chymotrypsin). The layer is placed on a base and exposed. Under the influence of light, the ferment is destroyed by the dye in the excited state, which is why the ferment does not split the gelatin at exposed areas. The gelatin can be colored with the same dye to visualize an image or used as a printing matrix.
Photomaterial of this type is unstable because it contains an active ferment in a light-sensitive layer. A major disadvantage is also the low sensitivity to light, because the reaction of the photoexcitation of a dye and the subsequent inactivation of the ferment have a quantum yield which is 0.020.05 or even less.
In addition, another procedure (copyright certificate USSR, Nur. 439 780 from 6. 5. 1971) known: Light causes the formation of a ferment, which in the process of development catalyzes the hydrolysis substrate - an aryl ester of an a-N-acylated amino acid - whereby the product of the hydrolysis reaction (aryl alcohol) in combination with a diazo component passes into the dye. You get a negative image.
The method consists in impregnating a base (porous paper of the Wattmann type) with a hydrolysis-resistant solution of the cis-cinnamoyl derivative of a proteolytic ferment and then drying it. The exposure takes place for 1-5 seconds with light from a 250 watt lamp, X = 260-330 nm through a negative.
The photo material is then moistened with a solution (pH 8) of a substrate, for example the ss-naphthyl ester of N-a-acetyl-L-phenylalanine. As a result of the reaction of a cis-trans isomerization, a derivative of the proteolytic ferment is formed in exposed areas of the substrate as a reactive, hydrolysis-unstable trans isomer which, when developed in a medium, has the pH optimum of its catalytic activity (pH 8 of any buffer solution ) quickly hydrolyzed to an active ferment. The latter is a catalyst for the hydrolysis reaction of the substrate. The resulting enhanced latent image is developed with saline solution of a diazo compound (for example n-dianisidinediazonium chloride) and the visible image is fixed by treating the material with a protein-denaturing agent.
The advantages of this procedure include:
1) high light sensitivity of the material. The effective quantum yield reaches 105-106, which is close to that of halogen silver photography.
The disadvantages of the process include:
1) the material does not have a high resolving power because the base (Wattmann paper) is soaked in various solutions during the treatment of a latent image and the image thus melts;
2) It is necessary for a diazo component to form a dye to be present during development in order to be able to produce a visible image. However, diazo components are unstable compounds and cannot be stored for a long time;
3) Difficulties in using the material several times and storing the images, since paper is an extremely low-strength material:
4) a narrow range of spectral sensitivity.
The aim of the method according to the invention is to eliminate the disadvantages mentioned.
The invention has for its object to provide such a method for producing a silver-free photographic image, in which the light-sensitive ferment to be used contains chromophore groups, which absorb the light in the visible spectral range, which gives the possibility to expand the spectral sensitivity of the photo material to be used and to increase his sensitivity to light.
This object is achieved by a method for producing a silver-free photographic image, which includes exposing a light-sensitive layer to a base, developing a latent image in a buffer solution and fixing the developed image, characterized in that a mixture is used as the light-sensitive layer, containing a film-forming carrier and a light-sensitive derivative of a proteolytic ferment of the general formula EKR, wherein
K oxygen or sulfur and
E denotes a ferment whose active center is modified and in which
R is E when K is sulfur and
R is a carbonyl radical of ss-arylacrylic acid when K is oxygen;
and that the exposed and developed image is fixed by inactivating the active ferment formed during the exposure.
Immobilization of the light-sensitive ferment derivative in the carrier greatly reduces the ferment diffusion and improves the quality of the respective image.
The proposed method made it possible to increase the photosensitivity of the photo material to be used by 3-5 orders of magnitude and to extend its spectral sensitivity to 420 nm.
An embodiment variant of the present method consists in that protein is used as the film-forming carrier, which can be cleaved under the action of proteolytic ferments.
A plastic image can be created that is suitable for pressure matrices.
Another embodiment variant of the present method is that a film-forming polymer is used as the film-forming carrier.
This creates the possibility of using a light-sensitive material for common photographic purposes.
The photosensitive layer should expediently be a synthetic substrate - e.g. B. Include esters based on amino acids.
This component simplifies the development process of the image, since the starting photo material already contains the material visualizing the invisible image.
A variant of the present method is that the invisible image is developed at pH 8 in an aqueous solution of a synthetic substrate.
The introduction of substrate into the developer solution for visualizing the image can appear to be particularly suitable if the substrate is insufficiently stable, for example during storage.
An ester based on indoxyl should expediently be used as the substrate which, after splitting with the ferment, forms a stable, insoluble dye of the indigo type.
Such compounds are extremely stable (they hydrolyze in the absence of the ferment generally only in a strongly alkaline agent) and the hydrolysis product of such a substrate - indigo - is one of the most stable and insoluble dyes.
These substrates are also inexpensive because their derivatives can lead to dyes of different colors.
An embodiment variant of the present method is that the light-sensitive layer contains zymogen of the proteolytic ferment mentioned, which is capable of auto-activation.
This process enables the quantum yield of the primary lighting process to be increased by 3-5 orders of magnitude.
The molar ratio of the proteolytic ferment to the zymogen should preferably be 1: 100.
A minimal amount of inactive by-products is generated in the process of auto-activation from Zymogen.
A further embodiment variant of the method according to the invention is that the developed image is fixed by treating the generated image with a solution which has a pH at which the ferment to be used is inactive. This process usually does not require complicated reagents; mineral acids and solutions of soda or ammonia are sufficient.
Another embodiment variant of the method according to the invention consists in that the developed image is fixed by treating the generated image with an 8-molar aqueous urea solution.
Urea is an agent which, as a rule, is capable of causing the denaturation of any ferment in the concentration mentioned above.
Yet another embodiment variant of the present method is that the developed image is fixed by treating the generated image with a solution of the specifically irreversible inhibitor of the ferment mentioned.
In some cases, it is necessary not to destroy the pH and other properties of the solution that serves as the developer. Specific inactivating agents can lead to the destruction of the catalytic activity of the respective ferment under the optimal conditions of its action, that is to say under the conditions in which the development process is proposed to be carried out.
Other objects and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description of the method for producing a silver-free photographic image and the embodiments of this method.
The principle behind the catalytic enhancement of a latent photographic image by means of a coupled chemical process, which takes place under the influence of the ferment produced by the light, serves as the scientific basis for this process for producing a silver-free, highly sensitive and high-resolution image.
The effective quantum yield of such processes is described by the following relationship: = G. k. t where
G - is the quantum yield of the primary photochemical reaction, k - rate constant of the coupled fermentative catalytic reaction and t - mean its duration.
As can be seen, the quantum yield can be unlimited, but it is practically limited by the value k and the time of development of the respective image.
The generation of an image is based on the formation of light-based enzymes which were in a modified state in a light-sensitive layer; this state should usually be such that they are not catalytically active. The modification of the ferment generally consists in inactivating it by introducing chromophore groups either into a ferment molecule or into its active center, for example with the aid of acylation. The compounds inactivating the ferment normally decompose in the light or convert to easily degradable substances with a reduction in the catalytic activity of the ferment.
The light-sensitive derivative of a proteolytic ferment of the general formula used according to the invention: E-KR, in which K is oxygen or sulfur, E is a ferment whose active center is modified, and R = E in the case of K is sulfur, and when K is oxygen, R is a carbonyl radical which means aryl acrylic acid (we will continue to refer to it as a light-sensitive proferment) can be synthesized by acylation of the ferment with an activated ester of cinnamic acid or with its derivatives; In the case of sulfohydrolases, photosensitive dimers are generally synthesized by oxidation of an active sulfhydryl ferment, for example o iodosobenzoic acid.
The remaining active ferment should generally be inactivated with an irreversible inhibitor and low-molecular admixtures should be separated from the protein by gel filtration or ultrafiltration.
In the absence of free diffusion of the respective ferment by immobilization of the light-sensitive proferment in a base, the exposed areas usually differ from the unexposed areas by the presence of an active ferment or a ferment that easily activates when an image is developed.
A number of light-sensitive derivatives of proteolytic ferments are proposed as light-activated catalysts that are sensitive to light of different wavelengths (see Table 1).
Tables Photosensitive Proferment Wavelength of the light that activates the photosensitive Proferment, [nm]
1. Papain dimeres 240-260
2nd Cis-cinnamoyltrypsin 300-320
3rd Cis-cinnamoylchymotrypsin 300-320
4th Trans-para-trimethylaminocinnamoyl 300-320 trypsin
5. Cis-p-Nitrocinnamoylchymotrypsin 320-350 Table 1 Photosensitive Proferment Wavelength of the light that activates the photosensitive Proferment, [nm]
6. Cis-p-nitrocinnamoyltrypsin 320-350
7. Cis-4-nitro-3-methoxycinnamoyltrypsin 350-400
8th. Cis-4-nitro-3-methoxycinnamoylchymo- 350-400 trypsin
9. Cis-p-dimethylaminocinnamoyltrypsin 370-420
10th
Cis-p-dimethylaminocinnamoylchymo- 370-420 trypsin
The derivatives of proteolytic ferments mentioned contain a double bond in the group to be modified, around which a cis-trans isomerization takes place under the action of light. The steric properties of active centers of proteolytic ferments are such that cis and trans isomers of these acyl ferments have different reactivity for reactivating ferments (from 10 to 104 times).
For this reason, usually inactive proferment is quickly converted into an active ferment after exposure to light. This last reaction can be coupled with the development process and the complete reactivation of the ferment is usually at least 103 times faster than the development process of an image.
Immobilization of the photosensitive derivative of a proteolytic ferment in a film-forming carrier generally greatly reduces its diffusion in the photosensitive layer, and this increases the resolving power of the photographic material by being able to reach 500 lines / mm.
Such a light-sensitive layer can be applied to any surface (film, glass, metal), which is why a material can be selected which is suitable for repeated use, for example for printing.
Gelatin, for example, is a tried and tested carrier in halogen silver photography. It can be used both as a carrier of photosensitive compounds and as a substance that takes over and transmits the photoexcitation. A sufficiently effective substitute for this protein has not yet been proposed, although its resources as a raw material of animal origin are inadequate.
In the proposed method, gelatin is preferably used as the film-forming carrier; however, it can be replaced by any protein which has the ability to break down under the action of proteolytic ferments, for example albumin and casein.
In the method described, a film-forming polymer, for example polyvinyl alcohol, polyvinyl butyral, polyvinyl acetal, nylon, Lavsan, can also be used as the film-forming carrier. In this case, however, a low-molecular synthetic substrate should be present in the developer when the exposed layer is developed.
Esters based on amino acids can be used as substrates which, after their splitting, form colored compounds with a ferment or compounds which can be colored in the course of subsequent treatment. Z. B. For example, indoxyl-based esters can be used which, after splitting with a ferment, form a permanent insoluble dye of the indigo type. Thus, the esters of N-a-acetyl-L-amino acids are preferably proposed as indoxyl derivatives. A visible image is usually formed by the oxidation of indoxyl, a product of the fermentative hydrolysis reaction of a substrate in the air, with the formation of indigo without the addition of additional reagents. Other substrates can also be used, for example the ss-naphthyl or phenyl esters of the N-a-acylated amino acids.
After hydrolysis, these esters form alcohols, which easily occur in diazo coupling reactions with the formation of dyes, which make the respective picture visible.
It has been found that the concentration of a ferment in the layer can be greatly increased by an autocatalytic ferment propagation if a zymogen, an inactive, light-insensitive precursor of the ferment to be used, is introduced into the light-sensitive material, for example trypsinogen, a synthetic zymogen, that is capable of auto-activation. In the latter case, a C-1 4 amino acid radical is coupled to the terminal -N; There is a bond in synthetic protein that can be broken down specifically.
The duration of the auto-activation process depends on the concentration of the ferment formed by light and is described by the following equation (as an example in the case of the trypsin-trypsinogen system):
EMI4. 1
where [Tpj is the final concentration of trypsin when used as a photosensitive proferment based on the trypsin and [Tpj0 is the concentration of the light
2,3 which means ferment and is a coefficient associated with the rate constant of the autoactivation reaction.
Zymogen, which is used in a light-sensitive layer, should preferably be processed beforehand with irreversible inactivating agents of a corresponding ferment to prevent the auto-activation reaction without exposure to light.
The solution containing the light-sensitive proferment usually has to be freeze-dried if it is to be stored for more than one to two weeks. A dry sample can be stored in the dark for one year in a cooling system (0 + 40 C).
To create a light-sensitive layer, the solution of a light-sensitive proferment is usually mixed with a film-forming support and components are added to the solution which are necessary for the binding of the support to the support (wetting agent and fixing agent). The concentration of the carrier is preferably selected so that a layer with a thickness of 2-10 μm dries at room temperature for 2-3 hours.
For gelatin, for example, this concentration is 36 wt. % and when using polyvinyl alcohol 8 Ges. %.
The light-sensitive layer can be formed by applying it to the surface of the selected base of the solution of a mixture that contains all the necessary components: the light-sensitive proferment to be used (1st 10-5-5. 10-5M), film-forming carrier - the gelatin (3% solution) or film-forming polymer - and when producing a highly sensitive material also zymogen in a concentration which is about 100 times the concentration of the light-sensitive proferment. This ratio is chosen taking into account the known optimal ferment yield in the auto-activation reaction zymogen-ferment.
If a film-forming polymer, for example polyvinyl alcohol, is used as the support in the light-sensitive layer, the substrate can be introduced into the solution by flowing through the material in a sprinkler system. The substrate is broken down with ferment during the development process of the latent image. If the substrate is missing in the photosensitive layer, it can also be added to the solution in which the development takes place.
When the photographic material used in accordance with the invention is exposed, the photosensitive proferment is generally isomerized and an unstable derivative is formed. The invisible image can be stored in the dark and in the cold for a long time (about a year).
The amount of the ferment that arises under the influence of the light usually depends on the amount of the photosensitive professional ferment introduced into the photo material and the exposure time. The sensitivity of the material is higher, the higher the concentration of the proferment.
The exposure time usually depends on the strength of the light source. For example, the exposure of a photographic material with a 250 watt lamp through a filter that absorbs UV light and emits light of k = 313 nm should not exceed 0.5-1 sec if the photosensitive layer is 100 mg of the photosensitive Profermentes contains per 10 g of dry gelatin, the gelatin layer is 45 µm thick and about 50 m of film with a width of 10 cm are covered with the specified amount.
The exposed material is transferred to a buffer solution. The composition of the buffer mixture can vary, but the pH should generally correspond to the pH optimum of the catalytic activity of the selected ferment. So z. B. for trypsin and chymotrypsin the pH is kept in the range of 7.5-8.5 and for papain 4-7. The auto-activation reaction of the zymogen usually takes place at the same pH values. The released ferment breaks down gelatin when the latter or another protein is chosen as the film-forming carrier, and when a film-forming polymer is used, it breaks down the substrate which is primarily introduced into the light-sensitive layer or the substrate present in the developed buffer solution.
Indoxylesters of acetylamino acids are preferably used as substrates. Upon hydrolysis, these esters form indoxyl, which is oxidized to form the insoluble indigo.
Since the diffusion of the ferment is generally difficult, the hydrolysis reaction only takes place on the exposed parts; in this case a negative picture arises.
Substrates that are preferred for use in the proposed method
Color of
Illustration 1. Indoxylester of N-a-acetyl-L phenylalanine dark blue 2. Indoxylester of N-a-acetyl-L-alanine dark blue 3. 5,5l-Dibromindoxylester des
N-a-Acetyl-L-alanine purple 4. 5,5l-Dimbromindoxylester of N-z-acetyl-L-phenylalanine purple 5. z-Naphthylesterdes is of the used
N-a-acetyl-L-phenylalanine ten diazo components depending
When using gelatin or another protein as a film-forming carrier, the stage of recoloring of the image produced can occur after the splitting reaction.
Any suitable dye, for example amido black, eosin, Coomassibrillant blue, Janus green, cresyl fast violet, can be used as colorants for protein. Under certain conditions (a longer development time, a high concentration of the ferment), the gelatin can be broken down into exposed peptides into peptides that are easy to wash off with water. In this case a plastic image is created. The gelatin which has not been split up can in turn be colored with dye; in this case a positive plastic image is created.
If the development process is not carried out until the gelatin is completely broken down, but only until it becomes cloudy, then addition of, for example, diglutaraldehyde in a mixture with an inhibitor of proteolytic ferments, for example methylphenylsulfonyl fluoride in serine proteases, to the development solution at the pH of the development can be carried out Prevent the hydrolysis reaction and fix the image.
Some dyes slowly penetrate the protein layer and only color the top layer (e.g. B. Amido black). With a short development time of the invisible image, only the upper part of the light-sensitive layer can be split up, which can be washed off together with the dye. In this case, the depth of the image plastic does not exceed a few angstroms, and a usual positive image can be created.
This allows a positive, plastic and vesicular image to be created by varying the development process.
The developed image is generally fixed in solutions which denature ferments, for example in a solution which has a pH at which the ferment to be used is inactive, for example in a solution which contains 8M urea, or in a solution of specifically irreversible inhibitors of the ferments to be used. Thus, the fixing is carried out when using proteases in a solution of the methylphenylsulfonyl fluoride, when using trypsin in a solution of the tosyllisylchloromethyl ketone, when using chymotrypsin in a solution of the tosylphenylchloromethyl ketone and when using papain in a solution of o-sodium iodosobenzoate or p chloroquecks .
To create a vesicular image using gelatin as a film-forming carrier, one should normally not change the pH of the solution in order to avoid a change in the conformation of the gelatin, therefore, for example, irreversible inhibitors and diglutaraldehyde should be used for fixation. The latter can also be used as a irreversible inhibitor of most ferments at a concentration of 2-5%.
The resolution of an image produced according to the invention usually depends on the size of the dye formed and is 15-20 Å and 100 for indigo if protein was used as the substrate.
Example!
A 40 cm thick layer of a mixture which contains a 3-6% solution of gelatin, (1-5) 10-5M cis-cinnamoylchymotrypsin, a wetting agent and fixing agent is applied to a triacetate film. The material is air dried. The exposure is carried out with ultraviolet light from a mercury lamp (wavelength k = 310-320 nm) for 0.1-1 sec. The latent image is developed by placing the photo material in a buffer solution with pH 8 for 10-20 minutes, after which it is rinsed with running water. During this rinsing, the gelatin is washed off the film and has been broken down by the ferment formed on the exposed areas of the light-sensitive layer.
The remaining undegraded gelatin is colored with amido black dye in 5% acetic acid until the picture is visualized. In view of the fact that the staining was carried out in an acidic medium (pH 3), no additional fixation of the image is necessary.
Example 2
A base - triacetate film - is saponified with an alkaline alcohol solution and a light-sensitive layer of a mixture is applied, which is an 8% solution of the polyvinyl alcohol and (1-5). Contains 10-5M cis-p-nitrocinnamoylchymotrypsin. The material is dried in air and exposed to light with a wavelength X = 320-340 nm for 0.1-1 seconds. The latent image is developed for 10-20 minutes in a buffer solution with pH 8, which contains 10-3M of the indoxy ester of N-a-acetyl-L-phenylalanine as substrate. The substrate is broken down at the exposed areas, which are colored blue.
The image is fixed by placing the material in a solution with pH 3 and then drying.
Example 3
On a base - glass plate - first apply a gelatin base layer and then a light-sensitive layer from a solution containing 3-6% gelatin solution, (1-5) '10-5M cis-cinnamoyltrypsin, wetting and fixing agent.
The material is dried in air and exposed to light with a wavelength B = 310-320 nm for 0.1-1 sec. The latent image is developed for 15-25 minutes in a pH 8 buffer solution. The gelatin is broken down at the exposed areas, rinsed off with a cold water jet and the undegraded gelatin is dyed through to make the image visible. The image is fixed by placing the material in a solution acidified to pH 3 and drying.
Example 4
A light-sensitive layer of an 8% polyvinyl acetal solution containing dii (1-5) '10-5M papaindimers is applied to a base - glass plate. The material is air dried and exposed to light with a wavelength k = 253.6 am for 1-5 seconds. The latent image is developed in a pH 6 buffer solution containing 10-3M indoxylester of N-a-acetyl-L-alanine. The substrate is broken down at the exposed areas, which are colored blue. Fixation takes place by immersing the material in 8 molar aqueous urea solution.
Example 5
On a base - triacetate film - apply a gelatin base layer and then a light-sensitive layer of 3-6% gelatin solution, the 104M cis-p-dimethylamino cinnamoyltrypsin and 109M trypsinogen, a wetting and
Contains fixative. After drying, the material comes with
Exposed to light with a wavelength X = 340-360 nm for 10-3-10-2 seconds and developed for 30 minutes in a solution with pH 8. The gelatin is exposed on the
Places degraded, the undegraded gelatin is colored.
The image is fixed by immersing the
Materials in an acidified solution.
Example 6
On a base - triacetate film - one behind the other applies a gelatin sub-layer and a light-sensitive layer of 3-4% albumin solution containing 1 0-5M cis-cinnamoyltrypsin, a wetting and a fixing agent.
The material is dried. The exposure is carried along
Light with a wavelength of A = 313 am through. To create a visible image, the material is immersed in a buffer solution with pH 8, protein is broken down and the undegraded protein is colored. Fixation takes place by immersing the material in an acidic solution with pH 3.
Example 7
On a base - triacetate film -, saponified with alkaline
Alcohol solution, you apply a light-sensitive layer
8% aqueous polyvinyl alcohol solution containing 10-5M trans-para-trimethylaminocinnamoyltrypsin, 104M Trypsino gene and as substrate 10-3M of the 5,51-dibromoindoxylester of N-a-acetyl-L-alanine. Exposure takes place during 10-3-10-2
Sec with light with a wavelength X = 313 nm.
The latent image is developed at pH 8 in one
Buffer solution for 25-30 min. The substrate is broken down at the exposed areas and the resulting dye - bromoindigo - precipitates. The image turns red, it is fixed by immersing it in an acidified solution with pH 3.
Example 8
A light-sensitive layer of 3-6% gelatin solution, which contains 104M cis-p-dimethylaminocinnamoyltrypsin and 104M trypsinogen, is applied to a support - glass plate with a gelatin sub-layer.
The material is dried and exposed to light with a wave length B = 360 380 nm for 10-3-10-2 seconds. The latent image is developed in a buffer solution with a pH of 8. The gelatin is exposed on the
Digits removed and rinsed with a cold water jet.
The undegraded gelatin is colored. The image is fixed by immersing the material in an acidified one
Solution of the amido black 4B; because the color is acidic
Solution was carried out, no additional is needed
Fixation.
Example 9
On a base - triacetate film -, saponified in an alkaline alcohol solution, you wear a polyvinyl butyral
Solution containing 10-5M cis-cinnoamoylchymotrypsin.
After drying, the material is exposed to light with a wavelength of = 313 nm and by impregnating the material with a buffer solution with pH 8, which acts as a substrate 10-3 M ss-
Contains naphthyl ester of N-a-acetyl-L-phenylalanine. The substrate is hydrolysed at the exposed areas. Afterwards, the material is treated with a diazo component - p-nitro sodimethylaniline - and the resulting dye ct-naphthol blue - colors the image. The fixation of the
Image is made by impregnating the material with 8M urea solution.
Example 10
A light-sensitive layer consisting of 3-6% gelatin solution containing 104M cis-p-dimethylaminocinnamoyltrypsin and 104M trypsinogen is applied to a supporting glass plate with a gelatin underlayer. The material is dried and exposed to light with a wavelength A = 360-380 nm for 10-1-10-2 seconds. The latent image is developed in a pH 8 buffer solution. The gelatin is broken down in the exposed areas. Then the material is left for 5 min. dipped in a solution containing 2.5% diglutaraldehyde and 10-3M tosyllisylchloromethyl ketone (pH 8).
The ferment formed in the exposed areas is inactivated and the image that appears remains cloudy. The material is rinsed with a cold water jet.
Example 11
On a support - glass plate - you put a gelatin base layer and then a light-sensitive layer on a 3-6% gelatin solution containing (1-5) 104M cis-cinnamoylchymotrypsin, a wetting and fixing agent. The material is dried in air and exposed to light with a wavelength B = 310-320 nm for 0.11 seconds. The latent image is developed for 15-25 min in a pH 8 buffer solution. The gelatin is broken down in the exposed areas. The material is immersed for 5 minutes in a pH 8 solution containing 2.5% diglutaraldehyde and 10-4M tosylphenylalanine chloromethyl ketone. The ferment is inactivated and the resulting image remains cloudy.