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了解磷酸盐、TRIS、HEPES、PIPES这几种缓冲剂的优缺点

发布时间: 2022-06-28

选择缓冲體(tǐ)系,其解离常数pKa值应该在设定的pH上下一个pH值单位内,因為(wèi)缓冲液的pKa变化超过一个pH单位时,其缓冲能(néng)力就会明显下降;

缓冲體(tǐ)系不应影响蛋白质的活性或者DNA的稳定性,并避免其他(tā)离子的干扰;

另外,还要考虑温度的影响:温度不仅对缓冲液有(yǒu)影响,对细胞也有(yǒu)影响,大多(duō)数动物(wù)细胞在37℃的生理(lǐ)状况下pH為(wèi)7.0~7.5,而在温度下降到0℃时可(kě)达到8.0。

 

一、磷酸盐缓冲液的优缺点:

是使用(yòng)很(hěn)广泛的一种缓冲剂,由于它有(yǒu)二级解离,所以缓冲的pH值范围很(hěn)广,可(kě)配置各种pH值的酸性、碱性和中性缓冲液。

优点:

易配成各种浓度

适用(yòng)pH范围宽

pH受温度影响小(xiǎo)

稀释后pH变化小(xiǎo)

缺点:

易与常见的钙离子、镁离子及重金属离子缔合成沉淀。

 

二、Tris缓冲液的优缺点:

Tris缓冲液是在生物(wù)化學(xué)研究中使用(yòng)较广泛的一种缓冲剂,其本身為(wèi)弱碱,常用(yòng)有(yǒu)效pH在“中性”范围。

优点:

碱性较强,可(kě)以只用(yòng)这一种缓冲液配置由酸到碱的但范围pH缓冲液;

对生物(wù)化學(xué)过程干扰很(hěn)小(xiǎo),不与钙、镁离子及重金属离子发生沉淀;

易吸收空气中的CO2,所以配制的缓冲液要盖严密封;

此缓冲液对某些pH電(diàn)极发生一定干扰作用(yòng),所以要使用(yòng)与Tris溶液具有(yǒu)兼容性的電(diàn)极。

缺点:

pH受浓度影响较大,稀释10倍,pH变化大于0.1

温度效应大,如4℃时pH=8.4,37℃时pH=7.4

 

三、HEPES缓冲液的优缺点:

HEPES是一种非离子两性缓冲液,其在pH7.2~7.4范围内具有(yǒu)较好的缓冲能(néng)力,常用(yòng)在生化诊断试剂盒、DNA/RNA提取试剂盒及PCR诊断试剂盒里。

优点:

在开放式培养或细胞观察时能(néng)维持较恒定的pH值,并对细胞无毒性作用(yòng)。

缺点:

在高浓度时对一些细胞可(kě)能(néng)有(yǒu)毒,与其他(tā)缓冲剂相比价格略贵。

 

四、PIPES缓冲液的优缺点:

PIPES是哌嗪缓冲液家族的一员,与HEPES属于同一家族。它是两性离子Good's缓冲液,在6.1至7.5的pH范围内有(yǒu)效。由于pH范围与HEPES略有(yǒu)不同,PIPES的浓度仅為(wèi)HEPES浓度的一半。

优点:

该缓冲剂不会与金属络合,因此可(kě)用(yòng)于含金属离子的溶液;

可(kě)以用(yòng)于色谱分(fēn)析,電(diàn)子显微镜固定植物(wù)细胞,以及代替草(cǎo)甘膦缓冲液。

缺点:

当溶液的pH值升高到6.5以上时,PIPES的游离酸才容易溶解,但是PIPES的钠盐很(hěn)容易溶解;

如果使用(yòng)的是游离酸形式的缓冲液,请使用(yòng)氢氧化钠将其转化為(wèi)钠盐,以提高在较低pH下的溶解度;

像HEPES一样,PIPES不适用(yòng)于涉及氧化还原反应的实验,因為(wèi)它会导致自由基的形成

 

 

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