كيفية جعل Tris Buffer Solution للاستخدام الطبي أو المخبري

حلول عازلة هي سوائل قائمة على الماء تتضمن حمضًا ضعيفًا وقاعدته المترافقة. بسبب كيميائها ، يمكن للحلول العازلة أن تحافظ على الأس الهيدروجيني (الحموضة) عند مستوى ثابت تقريبًا حتى عندما تحدث تغييرات كيميائية. تحدث الأنظمة العازلة في الطبيعة ، ولكنها مفيدة للغاية في الكيمياء.

في الأنظمة العضوية ، تحافظ المحاليل العازلة الطبيعية على الرقم الهيدروجيني عند مستوى ثابت ، مما يجعل من الممكن حدوث تفاعلات كيميائية حيوية دون الإضرار بالكائن الحي. عندما يدرس علماء الأحياء العمليات البيولوجية ، يجب أن يحافظوا على نفس درجة الحموضة المتسقة ؛ للقيام بذلك استخدموا حلول العازلة المعدة. تم وصف الحلول العازلة لأول مرة في عام 1966 ؛ يتم استخدام العديد من المخازن المؤقتة نفسها اليوم.

لكي تكون مفيدة ، يجب أن تلبي المخازن المؤقتة العديد من المعايير. على وجه التحديد ، يجب أن تكون قابلة للذوبان في الماء ولكن لا تذوب في المذيبات العضوية. لا يجب أن يكونوا قادرين على المرور عبر أغشية الخلايا. بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن تكون غير سامة وخاملة وثابتة طوال أي تجارب يتم استخدامها من أجلها.

تحدث المحاليل العازلة بشكل طبيعي في بلازما الدم ، ولهذا السبب يحتفظ الدم بدرجة حموضة ثابتة بين 7.35 و 7.45. تستخدم الحلول العازلة أيضًا في:

• عمليات التخمير
• الأقمشة الميتة
• تحليل كيميائي
• معايرة عدادات الأس الهيدروجيني
• استخراج الحمض النووي

Tris هو اختصار لـ tris (hydroxymethyl) aminomethane ، مركب كيميائي يستخدم غالبًا في المحلول الملحي لأنه متساوي التوتر وغير سام. نظرًا لأنه يحتوي على Tris يحتوي على pKa من 8.1 ومستوى الأس الهيدروجيني بين 7 و 9 ، تُستخدم حلول Tris العازلة أيضًا بشكل شائع في مجموعة من التحليلات والإجراءات الكيميائية بما في ذلك استخراج الحمض النووي. من المهم معرفة أن الرقم الهيدروجيني في محلول تريس العازل يتغير مع درجة حرارة المحلول.

من السهل العثور على حل عازل تريس المتاح تجاريًا ، ولكن من الممكن أن تجعله بنفسك بالمعدات المناسبة.

المواد:

احسب كمية كل عنصر تحتاجه بناءً على التركيز المولي للحل الذي تريده وكمية العازلة التي تحتاجها.

• تريس (هيدروكسي ميثيل) أمينوميثان
• الماء المقطر منزوع الأيونات
• حمض الهيدروكلوريك

إجراء:

1. ابدأ بتحديد التركيز (المولارية) وحجم مخزن Tris المؤقت الذي تريد إجراؤه. على سبيل المثال ، يختلف محلول Tris العازلة المستخدم في المياه المالحة من 10 إلى 100 ملم. بمجرد أن تقرر ما تقوم به ، احسب عدد مولات تريس المطلوبة بضرب التركيز المولي للعازل في حجم المخزن المؤقت الذي يتم إجراؤه. (مولات تريس = مول / ل × ل)
2. بعد ذلك ، حدد عدد جرامات تريس عن طريق ضرب عدد المولات في الوزن الجزيئي لتريس (121.14 جم / مول). غرام من تريس = (الشامات) × (121.14 جم / مول)
3. قم بإذابة تريس في الماء المقطر منزوع الأيونات ، 1/3 إلى 1/2 من الحجم النهائي المطلوب.
4. مزيج في حمض الهيدروكلوريك (على سبيل المثال ، 1M HCl) حتى مقياس درجة الحموضة يمنحك الأس الهيدروجيني المطلوب لحل محلول Tris.
5. خفف العازلة بالماء للوصول إلى الحجم النهائي المطلوب من المحلول.

بمجرد إعداد المحلول ، يمكن تخزينه لشهور في مكان معقم في درجة حرارة الغرفة. عمر التخزين الطويل لـ Tris buffer ممكن لأن المحلول لا يحتوي على أي بروتينات.