In het laboratorium hebben onderzoekers vaak te maken met de vermoeiende voorbereiding van bufferoplossingen.bekend om zijn uitzonderlijke buffercapaciteit en uitstekende wateroplosbaarheid, is onmisbaar geworden in verschillende wetenschappelijke disciplines, waaronder moleculaire biologie en botanica.De neiging om met bepaalde metaalionen (zoals calcium en magnesium) te reageren en in ethanoloplossingen te neerslaan, vormt een belangrijke uitdaging voor experimenten.Dit artikel bevat een gedetailleerd protocol voor het bereiden van 1M kaliumfosfaatbuffer bij pH 6.5, die onderzoekers een betrouwbare oplossing biedt voor hun experimentele behoeften.
Kaliumfosfaatbuffer, ook bekend als Gomori-buffer, bestaat uit een mengsel van monobasisch kaliumfosfaat (KH)2O.O.4) en dibasisch kaliumfosfaat (K2HPO4Het bufferstelsel biedt verschillende voordelen: een hogere buffercapaciteit, een hoge wateroplosbaarheid en een hoge kosteneffectiviteit.Onderzoekers moeten zich ervan bewust zijn dat deze buffer reageert met metaalionen zoals calcium en magnesium.Het is een belangrijke overweging voor nucleïnezuurpreparatie-experimenten.
Ondanks deze beperkingen blijft kaliumfosfaatbuffer een basisstof in wetenschappelijk onderzoek.en eiwitzuiveringsprotocollenDe pH van de buffer kan nauwkeurig worden aangepast door de verhouding van de twee fosfaatcomponenten te wijzigen, waardoor hij zich aan verschillende experimentele vereisten kan aanpassen.
Het volgende protocol beschrijft de bereiding van één liter 1M kaliumfosfaatbuffer bij pH 6.5:
| Reagentia | Moleculair gewicht (g/mol) | Hoeveelheid (g) | Eindconcentratie (mM) |
|---|---|---|---|
| Kaliumdiwaterstoffosfaat (KH)2O.O.4) | 136.09 | 95 | 698.067 |
| Dipotassiumhydrogenfosfaat (K)2HPO4) | 174.18 | 52.5 | 301.412 |
Voorbereidingsprocedure:
- Eerste voorbereiding:Voeg 800 ml gedestilleerd water toe aan een geschikte container.
- Ontbinding van KH2O.O.4:Voeg 95 g monobasisch kaliumfosfaat toe aan het water en roer voortdurend tot volledige oplosbaarheid.
- Ontbinding van K2HPO4:Verzamel 52,5 g dibasisch kaliumfosfaat in de oplossing en blijf roeren.
- pH-aanpassing:Met behulp van een gekalibreerde pH-meter wordt de oplossing voorzichtig ingesteld op pH 6,5 met verdunde zoutzuur of kaliumhydroxide.Voer de aanpassingen geleidelijk uit met grondig mengen tussen toevoegingen.
- Eindvolume-aanpassing:Breng de oplossing tot een eindvolume van één liter met gedistilleerd water en meng grondig.
- Sterilisatie:Filtreer de oplossing door een 0,22 μm membraanfilter voor sterilisatie.
- Bewaarplaats:Bewaar de gefilterde buffer bij kamertemperatuur.
- Kwaliteit van het reagens:Gebruik reagentia van analytische kwaliteit of van hogere zuiverheid om interferentie van onzuiverheden bij experimenten te voorkomen.
- Waterkwaliteit:Gebruik hoogwaardig gedistilleerd of gedeïoniseerd water om verontreinigende stoffen te voorkomen.
- Kalibratie van de pH-meter:Kalibreer de pH-meter altijd met standaard buffers voor gebruik.
- Vermenging:Zorg voor een grondige vermenging tijdens alle voorbereidingsfasen.
- Aseptische techniek:Onderhouden van strenge steriele omstandigheden tijdens het filtreren.
- Bewaringsvoorwaarden:Bewaar in koele, donkere omstandigheden om de integriteit van de buffer te behouden.
Onderzoekers kunnen de experimentele efficiëntie verhogen door geconcentreerde basisoplossingen (5M of 10M) voor latere verdunning voor te bereiden.Het pH-bereik van de buffer kan worden gewijzigd door de verhouding van de fosfaatcomponenten te wijzigenIn experimenten met metaalgevoelige processen moet EDTA worden toegevoegd als chelaatmiddel.Temperatuurregeling is essentieel voor pH-gevoelige toepassingen.
Hoewel kaliumfosfaatbuffer veel toepassingen effectief bedient, kunnen alternatieve buffersystemen in specifieke omstandigheden de voorkeur krijgen.Tris-buffer blijkt waardevol als fosfaatinterferentie problematisch is., terwijl HEPES-buffer voordelen biedt voor celcultuurtoepassingen vanwege de lagere celtoxiciteit.De selectie van de buffer dient te worden geleid door experimentele vereisten en mogelijke interferentieoverwegingen..
Het beheersen van de bereiding van 1M kaliumfosfaat buffer bij pH 6,5 is een fundamentele laboratorium vaardigheid.in combinatie met een goed begrip van de eigenschappen en beperkingen van de buffer, stelt onderzoekers in staat met vertrouwen en precisie experimenten uit te voeren.