Puhverlahendused "Veepõhised vedelikud" sisaldavad nii nõrka hapet kui ka selle konjugeeritud alust. Keemia tõttu suudavad puhverlahused hoida pH (happesuse) peaaegu konstantsel tasemel isegi siis, kui toimuvad keemilised muutused. Puhversüsteemid esinevad looduses, kuid need on keemias ka äärmiselt kasulikud.
Puhverlahenduste kasutusalad
Orgaanilistes süsteemides hoiavad looduslikud puhverlahused pH ühtlast taset, võimaldades biokeemiliste reaktsioonide toimumist organismile kahjustamata. Kui bioloogid uurivad bioloogilisi protsesse, peavad nad säilitama sama ühtlase pH; selleks kasutasid nad valmistatud puhverlahuseid. Puhverlahuseid kirjeldati esmakordselt 1966. aastal; tänapäeval kasutatakse paljusid samu puhvreid.
Kasulikkuseks peavad bioloogilised puhvrid vastama mitmele kriteeriumile. Täpsemalt, need peaksid olema vees lahustuvad, kuid mitte lahustuvad orgaanilistes lahustites. Nad ei peaks suutma rakumembraane läbida. Lisaks peavad need olema mittetoksilised, inertsed ja stabiilsed kõigi katsete jaoks, mille jaoks neid kasutatakse.
Puhverlahused esinevad vereplasmas looduslikult, mistõttu säilib vere püsiv pH vahemikus 7,35 kuni 7,45. Puhverlahuseid kasutatakse ka:
- käärimisprotsessid
- surevad kangad
- keemiline analüüs
- pH-meetrite kalibreerimine
- DNA ekstraheerimine
Mis on Tris puhverlahendus?
Tris on lühike tris (hüdroksümetüül) aminometaani kohta - keemiliseks ühendiks, mida kasutatakse sageli soolalahuses, kuna see on isotooniline ja mittetoksiline. Kuna Trisi pKa on 8,1 ja pH tase vahemikus 7 kuni 9, kasutatakse Trisi puhverlahuseid tavaliselt ka erinevates keemilistes analüüsides ja protseduurides, sealhulgas DNA ekstraheerimine. Oluline on teada, et pH tris-puhverlahuses muutub vastavalt lahuse temperatuurile.
Kuidas valmistada Tris-puhvrit
Müügilolevat tris-puhverlahendust on lihtne leida, kuid vastava varustuse abil on seda võimalik ise valmistada.
Materjalid:
Arvutage iga vajaliku eseme kogus soovitud lahuse molaarse kontsentratsiooni ja vajaliku puhverlahuse põhjal.
- tris (hüdroksümetüül) aminometaan
- destilleeritud deioniseeritud vesi
- HCl
Protseduur:
- Alustuseks määrake, milline kontsentratsioon (molaarsus) ja Tris-puhvri maht, mida soovite teha. Näiteks soolalahusena kasutatav Tris puhverlahus varieerub vahemikus 10 kuni 100 mM. Kui olete otsustanud, mida teete, arvutage vajalik Trisi moolide arv, korrutades puhvri molaarkontsentratsiooni valmistatava puhvri mahuga. (Trisi moolid = mol / L x L)
- Järgmisena määrake, mitu grammi Trisi see on, korrutades moolide arvu Trisi molekulmassiga (121,14 g / mol). grammi Tris = (moolid) x (121,14 g / mol)
- Lahustage Tris destilleeritud deioniseeritud vees, mis on 1/3 kuni 1/2 soovitud lõppmahust.
- Segage HC1 (nt 1 M HCl) kuni pH-meeter annab teile Tris puhverlahuse jaoks soovitud pH.
- Lahjendage puhver veega, et saada soovitud lahuse lõppmaht.
Kui lahus on valmistatud, võib seda mitu kuud steriilses kohas toatemperatuuril hoida. Tris-puhverlahuse pikk säilivusaeg on võimalik, kuna lahus ei sisalda valke.