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MBL-常見緩沖液配制方法全解答

發(fā)布時(shí)間: 2023-11-28  點(diǎn)擊次數(shù): 2124次

    緩沖液是一種可以抵抗溶液中因加入少量酸、堿而產(chǎn)生的pH變化的液體。一般由弱酸及其弱酸鹽或者弱堿及其弱堿鹽配制而成。生物的生化反應(yīng),很多都需要一個(gè)穩(wěn)定pH環(huán)境才能發(fā)生,比如血液就是一種緩沖體系。除了pH會影響生化反應(yīng)效率外,緩沖液中的某些離子也可能會產(chǎn)生一些不必要的反應(yīng),妨礙目標(biāo)實(shí)驗(yàn)的正常進(jìn)行。因此在生命科學(xué)領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)中,研究者們需要慎重地選擇緩沖體系。本期就為大家整理一些常用緩沖液的配制方法。

 

磷酸緩沖液(PBS)

 

PBS的緩沖pH值范圍非常廣,可配置各種pH值的酸、堿、中性緩沖液,是最常見的緩沖體系之一。

配制酸性磷酸緩沖液可直接用NaH?PO?KH?PO?,pH范圍在1-5;堿性緩沖液可直接用Na?HPO?K?HPO?,pH范圍在9-12;中性緩沖液則用等濃度的NaH?PO?Na?HPO?或者等濃度的NaH?PO?Na?HPO?溶液混合,pH在5.5-8.5。

PBS的緩沖能力強(qiáng),應(yīng)用范圍廣,但也有缺點(diǎn):

① 易與常見的鈣離子Ca2?、鎂離子Mg2?等重金屬離子結(jié)合形成沉淀。

② 會抑制某些反應(yīng),比如抑制某些酶的催化作用。

以0.2mol/L中性磷酸緩沖液為例,不同摩爾濃度緩沖液加純化水稀釋即可(緩沖液的摩爾濃度指的是磷酸根的濃度,所以若稀釋后pH值有微小變化需要調(diào)整,不要用帶有磷酸根的溶液):

磷酸氫二鈉(Na?HPO?*,0.2mol/L):28.39g/L;

磷酸二氫鈉(NaH?PO?*,0.2mol/L):24g/L

*注意是否是水合物,水合物需根據(jù)含水量重新計(jì)算固體用量。

不同pH的PBS可由不同比例的上述溶液混合而成。

配制100mL PBS緩沖液所用量如下圖所示:

 

 

圖片 


硼酸緩沖液(BBS)

 

BBS一般由硼砂和硼酸配制,是堿性范圍內(nèi)常用緩沖液。BBS的缺點(diǎn)是能和很多代謝產(chǎn)物生成絡(luò)合物,比如和糖反應(yīng)形成穩(wěn)定的復(fù)合物而導(dǎo)致緩沖能力下降。

以0.2mol/L硼酸緩沖液為例,不同摩爾濃度緩沖液加純化水稀釋即可(如需后續(xù)調(diào)整pH,同磷酸緩沖液一樣,不要用含有硼酸根的溶液):

硼砂(Na?B?O?·10H?O*,0.2mol/L):76.27g/L;

硼酸(H?BO?*,0.2mol/L):12.37g/L

*注意是否是水合物,水合物需根據(jù)含水量重新計(jì)算固體用量。

不同pH的BBS可由不同比例的上述溶液混合而成。

配制10mL BBS緩沖液所用量如下圖所示:


圖片 

 

需要注意的是:硼砂易失去結(jié)晶水,必須保存在帶塞子的瓶中。

碳酸緩沖液(CBS)

 

CBS一般由碳酸和碳酸氫鈉配制,多為堿性。

以0.2mol/L碳酸緩沖液為例,不同摩爾濃度緩沖液加純化水稀釋即可(pH調(diào)整,同上):

碳酸鈉(Na?CO?*,0.2mol/L):21.2g/L;

碳酸氫鈉(NaHCO?*,0.2mol/L):16.8g/L

*注意是否為水合物,水合物需根據(jù)含水量重新計(jì)算固體用量。

不同pH的CBS可由不同比例的上述溶液混合而成。

配制50mL CBS緩沖液所用量如下圖所示:

 

 

圖片 


檸檬酸緩沖液(CPBS)

 

CPBS一般由碳酸和碳酸氫鈉配制,常用于分子實(shí)驗(yàn)的雜交處理液和細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中的抗原修復(fù)、暴露等。檸檬酸容易與鈣離子結(jié)合產(chǎn)生沉淀,反應(yīng)中應(yīng)避免鈣離子混入。

以0.2mol/L檸檬酸緩沖液為例,不同摩爾濃度緩沖液加純化水稀釋即可(pH調(diào)整同上):

檸檬酸(C?H?O?*,0.2mol/L):38.4g/L;

檸檬酸鈉(C?H?Na?O?*,0.2mol/L):51.6g/L

*注意是否是水合物,水合物需根據(jù)含水量重新計(jì)算固體用量。

不同pH的CPBS可由不同比例的上述溶液混合而成。

配制20mL CPBS緩沖液所用量如下圖所示:

 

 

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Good's緩沖液

 

Good's緩沖液又稱為兩性離子緩沖液。由于不干擾生物化學(xué)反應(yīng)過程,對酶反應(yīng)等也無抑制作用,所以非常適合于對易變性或者pH敏感型蛋白的研究和實(shí)驗(yàn)。常用的Good's緩沖液有20多種,這里只簡述在生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)中最常見的三種。

1. MES緩沖液

MES可固體按照摩爾濃度計(jì)算用量,配成液體后,通過氫氧化鈉來調(diào)整PH。

以0.2mol/L MES緩沖液為例:

MES(C?H??NO?S*,0.2mol/L):39.05 g/L;

*注意是否是水合物,水合物需根據(jù)含水量重新計(jì)算固體用量。

常用有效緩沖范圍為pH5.5-7.7。

2. Tris緩沖液

 Tris-HCl緩沖液

Tris固體按照摩爾濃度計(jì)算用量,配成液體后,通過HCl來調(diào)整pH。

以0.2mol/L Tris-HCl緩沖液為例:

MES(C?H??NO?*,0.2mol/L):24.2 g/L;

*注意是否是水合物,水合物需根據(jù)含水量重新計(jì)算固體用量

 Tris-EDTA緩沖液

常用于分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)研究,用于DNA的溶解和保存等。

以1×TE緩沖液(pH8.0)為例:

1M Tris-HCl(pH8.0):稱取Tris12.12g,加純化水80mL溶解,滴加濃HCl調(diào)整pH至8.0,后定容至100mL。

1M EDTA(pH8.0):稱取EDTA-Na?·H?O 18.6g,加純化水40mL,劇烈攪拌,滴加NaOH溶液調(diào)整pH至8.0,固體物質(zhì)充分溶解后,定容至50mL(EDTA-Na?需在pH8.0時(shí)才會溶解)。

1×TE(10mM Tris-HCl,1mM EDTA,pH8.0):量取10mL 1M Tris-HCl,1mL 1M EDTA溶液,充分混勻后,定容至1L

TAE緩沖液

將上述Tris-EDTA緩沖液調(diào)整pH的鹽酸換成冰乙酸,即是TAE緩沖液。

注意

1. Tris溶液會吸收空氣中的二氧化碳,所以應(yīng)保存在使用塞子的瓶中。

2. Tris緩沖液在不同溫度下,呈現(xiàn)的pH是不同的,配置時(shí)應(yīng)考慮使用環(huán)境,最好在使用環(huán)境溫度條件下進(jìn)行配制。

3. HEPES緩沖液

緩沖范圍在中性附近。由于可以在敞開式容器中保持穩(wěn)定的pH,所以常用于細(xì)胞培養(yǎng),或者診斷試劑的保存溶液。

以1M,pH7.0的HEPES溶液為例:

HEPES稱取119.15g,溶解在400mL純化水中,用NaOH溶液調(diào)整pH至7.0,后定容至500mL。

 

Tips

 

緩沖液是弱酸及其弱酸鹽或弱堿及其弱堿鹽形成的共軛體。其對pH變化的緩沖能力,和酸堿的比例、解離常數(shù)等有關(guān)。酸堿的摩爾比越接近1:1,緩沖能力越大。在pH= pKa±1的范圍內(nèi),緩沖能力最佳。


配制緩沖液時(shí),應(yīng)根據(jù)需要的pH,選擇相應(yīng)的緩沖液。有些工作人員用強(qiáng)酸,強(qiáng)堿將緩沖液快速調(diào)整至所需要的pH值。殊不知這樣pH雖然達(dá)到了,卻也破壞了其緩沖體系,使緩沖液失去了緩沖作用。

 

 

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