biologische Puffer
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Ein Puffer, wie definiert durch Van Slyke [1], ist „eine Substanz, die durch seine Anwesenheit in Lösung, die Menge an Säure oder Alkali erhöht die Einheitsänderung der pH-Werts zu bewirken, hinzugefügt werden muß“. Puffer sind somit sehr wichtige Komponenten in Experimenten, biologische Reaktionen zu untersuchen, indem eine konstante Konzentration von Wasserstoffionen im physiologischen Bereich zu halten. Der pH-Wert von Säugetierblut wird auf 7,38 durch Puffersysteme enger gehalten wie
viele organische Säuren, organische Basen und Proteine. In lebenden Pflanzen ist der normale Bereich von pH-Wert im Gewebe etwa 4,0-6,2. Es ist nicht so eng wie in Säugetiergewebe definiert.
Universell einsetzbar Puffer für Biochemie Muss Anzeige:
- Wasserlöslichkeit
- keine Interferenz mit biologischen Prozessen
- bekannte komplexbildende Tendenz mit Metallionen
- Ungiftigkeit
- keine Interferenz mit biologischen Membranen (penetration, Solubilisierung, Adsorption auf der Oberfläche etc.)
sehr geringer UV Absorption bei einer Wellenlänge von> 260 nm
"BioChemika Ultra" Zwitterlonic (Good-) Buffers
„BioChemika Ultra“ Puffersalze und andere Pufferkomponenten
Die traditionellen Pufferkomponenten - organischen und anorganischen Salzen, Säuren und Basen - sind im Verkaufsprogrammabschnitt enthalten. Puffer auf der Basis dieser Komponenten sind weit verbreitet in biochemischen und biologischen Forschung eingesetzt. Die Aussagen in Bezug auf die Wirkung von Anionen und Kationen auf biologische Systeme gelten auch hier. Die Absatz Literatur Spezifikationen in der alphabetischen Liste gibt physikalische Konstanten (pKa, Löslichkeit etc.)
Hinweise zur Vorbereitung
Dimension: mol pro Kilogramm Lösungsmittel
Dimension: mol pro Liter Lösung
Verdünnungswert (D pH1 / 2)
Pufferwert B (equiv./pH)
(Auch Pufferkapazität, Van Slyke Pufferwert) b = d [B] / dpH, wobei d [B] ist das Inkrement (in Äquivalenten) einer starken Base einen bestimmten pH-Änderung der Pufferlösung zur Herstellung erforderlich. Starke Säuren Effekt negativ (-d [B]) Inkrement und damit der pH-Wert senken
Temperaturkoeffizienten (pH-Einheit / ° C)
dpH (S) / dT Standard Änderung des pH-Wertes pro Grad Celsius. Es kann positiv oder negativ sein
Allgemeine Aspekte in Bezug auf Buffer-Anwendungen
Mit wenigen Ausnahmen Untersuchungen biochemischer Systeme erfordern die Verwendung eines Puffers, um den pH-Wert zu steuern. Deshalb ist die Wirkung des Puffers ist von zentraler Bedeutung. Faktoren, die die Wirkung von Pufferlösungen und pH-beeinflussenden sind [5, 6]:
- Aktivität Auswirkungen: Konzentration und elektrische Ladung der Spezies beteiligt
- Effekte Salz: added „indifferent“ Elektrolyte
- Verdünnungseffekt: pH-Veränderung auf Verdünnung von Pufferlösungen Pufferkapazität: zugegebene Base oder Säure
- Temperaturabhängigkeit
Die Wahl des richtigen Puffers für ein bestimmtes biochemisches System oder Technik hängt von einer Reihe weiterer Faktoren. Zum Beispiel: unerwünschte Wechselwirkung des Puffers mit dem Biopolymer, Redox-Stabilität, Metallionen komplexierenden Eigenschaften und Reinheit. Eine Möglichkeit, das schwierige Problem der Auswahl der richtigen Puffer zu lösen ist, so viele Puffer wie möglich zu bewerten. Bewertungen über die Verwendung von Puffern in verschiedenen Bereichen zur Verfügung [7-9]. Allerdings bieten sie keine detaillierten Informationen und eine umfassende Abhandlung über das Thema zu Rate gezogen werden sollte.
Praktische Aspekte der Buffer Anwendung
pH = pKa‘+ log [B] / [BH] (1)
pKa‘= pKa + Korrekturfaktor
Die Faktoren für verschiedene Ionenstärken sind in [5] und reichen von 0,015 für die Ionenstärke I = 0,001-0,159 für I tabellarisiert = 0,5.
- lonic Festigkeit ist definiert als in
wobei ci die Konzentration der Spezies i und z die entsprechende Ladung. Ich kann sehr leicht von den experimentellen Parametern berechnet werden.
wobei C die Gesamtkonzentration der Puffersubstanz. Somit ist die nützliche Pufferkapazität innerhalb eines pH-Bereich von pKa ± 1 Einheit. Wenn mehr als 50% der maximalen Pufferkapazität der entsprechende Bereich ist nur pKa‘+ 0,75 Einheiten realisiert werden muß.
Der praktische Pufferbereich
b. die Pufferkapazität wird als gegeben definiert in (4)
wobei [B] ist die Menge an Base zu der Pufferkomponente BH versetzt. Die Pufferkapazität eines gemischten schwachen Säure-Base-Puffersystem größer ist, je näher liegen die einzelnen pKa-Werten. B-Werte aus einer Mischung von Puffer sind additiv.
Aus der Gleichung (5) ist es möglich, das molare Verhältnis [basische Spezies] / [saure Spezies] die pKa ± 1 Einheit innerhalb des praktischen Pufferbereiches, auf einen gewünschten pH-Wert führt zu berechnen.
pH = pK + log [Grund Art] (5)
[Säurespezies]
Aus dem Diagramm auf Seite.
[B] / [BH] - pH -% Pufferkapazität schnell geschätzt werden kann.
Verwässerungseffekte hängen vor allem von der Ladung der Pufferspezies; Verdünnung eines 0,1 M HA / A- Puffersystem (Gesamtkonzentration) mit einem gleichen Volumen von Wasser führt zu einer pH-Wertänderung von 0,024 Einheiten, wobei der pH-Wert im Fall von basischen Puffern abgesenkt wird, und erhöhte, wenn saure diejenigen verdünnt . Der pH-Variation von HA- / A2- Puffersysteme sind um einen Faktor von etwa drei increasod.
Verwendung von Diagramm: Bestimmen von Versuchsparametern das molare Konzentrationsverhältnis von basischem und saurer speries im Puffersystem.
Lesen Sie den pH-Wert der Lösung aus dem oberen Diagramm von pH Abweichung und aus dem unteren Diagramm des% der maximalen Pufferkapazität (% b max).
pKa-Wert und Pufferbereich wichtig Biologische Puffer
pKa-Wert und Pufferbereich wichtig Biologische Puffer sortiert nach Pufferbereich