實驗室常用知識大全！

一.玻璃儀器的洗滌及一些常用的洗滌劑

1. 玻璃儀器的洗滌

(1)新購買的玻璃儀器, 首先用自來水洗去表面灰垢, 然後用洗衣粉刷洗, 自來水沖凈後, 浸泡在 1%~2% 鹽酸溶液中過夜以除去玻璃表面的鹼性物質。最後, 用自來水沖洗乾淨, 並用蒸餾水沖洗 2 次。

(2)對於使用過的玻璃儀器, 應先用自來水沖洗, 再用毛刷蘸取洗衣粉刷洗。用自來水充分沖洗後再用蒸餾水沖洗 2 次。凡洗凈的玻璃儀器壁上都不應帶有水珠, 否則表示尚未洗凈, 需重新洗滌。

(3)比較髒的儀器或不便刷洗的儀器, 使用前應用流水沖洗, 以除去粘附物, 如果儀器上有凡士林或其他油污, 應先用軟紙擦除, 再用有機溶劑擦凈，最後用自來水沖洗。待儀器晾乾後, 放入鉻酸洗液中浸泡過夜。取出後用自來水充分沖洗, 再用蒸餾水沖洗 2 次。

(4)普通玻璃儀器可在烘箱內烘乾, 但定量的玻璃儀器如吸管、滴定管、量筒、容量瓶等不能加熱, 應晾乾備用。另外, 分光光度計中的比色杯的四壁是用特殊膠水粘合而成, 受熱後會散架, 所以也不能烘乾。

對疑有傳染性的樣品 ( 如肝炎病人的血清 ), 其容器應先消毒再清洗。盛過劇毒藥物或放射性同位素物質的容器, 應先經過專門處理後再清洗。

2. 一些常用的洗滌劑

a. 肥皂水或洗衣粉溶液

這是最常用的洗滌劑, 主要是利用其乳化作用以除去污垢, 一般玻璃儀器均可用其刷洗。

b. 鉻酸洗液 ( 重鉻酸鉀一硫酸洗液 )

鉻酸洗液廣泛用於玻璃儀器的洗滌, 其清潔效力來自於它的強氧化性 (6 價鉻) 和強酸性。鉻酸洗液具有強腐蝕性, 使用時應注意安全。鉻酸洗液可反覆使用多次, 如洗液由紅棕色變為綠色或過於稀釋則不宜再用。

c. 5%~10% 乙二胺四乙酸二鈉 (EDTA-Na2) 溶液: 加熱煮沸, 利用 ED-TA 和金屬離子的強配位效應, 可去除玻璃器皿內部鈣鎂鹽類的白色沉澱和不易 溶解的重金屬鹽類。

d. 45% 的尿素洗液: 是蛋白質的良好溶劑, 適用於洗滌盛蛋白質製劑血樣的容器。

e.乙醇一硝酸混合液

用於清洗一般方法難於洗凈的有機物, 最適合於洗滌滴定管。

二.生物化學常用緩衝液

1. 磷酸鹽緩衝液

磷酸鹽是生物化學研究中使用最廣泛的一種緩衝劑, 由於它們是二級解離, 有 2 個pka 值, 所以用它們配製的緩衝液, pH 範圍最寬：

NaH2P04：pKa1=2.12, pKa2=7.21

Na2HP04：pKa1=7.21, pKa2=12.32

配酸性緩衝液：用 NaH2P04, pH 值為 1~4 。

配中性緩衝液：用混合的兩種磷酸鹽, pH 值為 6~8。

配鹼性緩衝液：用 Na2HP04, pH 值為 10~12 。

磷酸鹽緩衝液的優點為：

容易配製成各種濃度的緩衝液;

適用的 pH 範圍寬;

pH 受溫度的影響小;

緩衝液稀釋後 pH 變化小, 如稀釋 10 倍後 pH 的變化小於 0.1 。

其缺點為：

易與常見的Ca2+、 Mg2+以及重金屬離子締合生成沉澱;

會抑制某些生物化學過程, 如對某些酶的催化作用會產生某種程度的抑制作用。

2.Tris緩衝液( 三羥甲基氨基甲烷)

Tris 緩衝液在生物化學研究中使用的越來越多, 有超過磷酸鹽緩衝液的趨勢, 如在SDS- 聚丙烯酷膠凝膠電泳中己都使用 Tris 緩衝液, 而很少再用磷酸鹽。

Tris 緩衝液的常用有效 pH 範圍是在 " 中性 " 範圍 , 例如

Tris-HCl 緩衝液pH 值為 7.5~8.5

Tris- 磷酸鹽緩衝液 pH 值為 5.0~9.0

Tris-HCl 緩衝液的優點是：

因為 Tris 鹼的鹼性較強 , 所以可以只用這一種緩衝體系, 配製 pH 範圍由酸性到鹼性的大範圍 pH 值的緩衝液;

對生物化學過程干擾很小, 不與鈣離子及重金屬離子發生沉澱。

其缺點是：

緩衝液的 pH 值受溶液濃度影響較大, 緩衝液稀釋 10 倍 , pH 值的變化大於 0.1;

溫度效應大, 溫度變化對緩衝液 pH 值的影響很大, 例如 4℃時緩衝液的 pH 值為 8.4, 則 37 ℃時的 pH 值為 7.4, 所以一定要在使用溫度下進行配製, 室溫下配製的 Tris-HCl 緩衝液不能用於 0~4℃;

易吸收空氣中的 C02, 所以配製的緩衝液要蓋嚴密封;

此緩衝液對某些 pH 電極發生一定的干擾作用, 所以要使用與 Tris 溶液具有兼容性的電極。

3. 硼酸鹽緩衝液

常用的有效 pH 範圍是：pH 值為 8.5~10.0, 因而它是鹼性範圍內最常用的緩衝液, 其優點是配製方便, 只使用一種試劑, 缺點是能與很多代謝產物形成絡合物, 尤其是能與糖類的短基反應生成穩定的複合物而使緩衝液受到干擾。

4. 氨基酸緩衝液

此緩衝液使用的範圍寬, 可用於 pH 值為 2.0~11.0, 例如最常用的有：

甘氨酸 -HCl 緩衝液：pH 值為 2.0~5.0 。

甘氨酸 -NaOH 緩衝液：pH 值為 8.0~11.0 。

甘氨酸 -Tris 緩衝液：pH 值為 8.0~11.0( 此緩衝液用於廣泛使用的 SDS 聚丙烯醯胺凝膠電泳的電極緩衝液 ) 。

組氨酸緩衝液：pH 值為 5.5~6.5 。

甘氨醯胺(glycine amide) 緩衝液：pH 值為 7.8~8.8 。

甘氨醯甘氨酸 (glycylglycine 〉緩衝液：pH 值為 8.0~9.0 。

此類緩衝體系的優點是：為細胞組分和各種提取液提供更接近的天然環境。

其缺點是：與羧酸鹽和磷酸鹽緩衝體系相似, 也會干擾某些生物化學反應過程, 如代謝過程等; 試劑的價格較高。

三.pH 值的測定

測定溶液 pH 值通常有兩種方法, 最簡便但較粗略的方法是用 pH 試紙, 分為廣泛和精密 pH 試紙兩種。

精確測定溶液 pH 值要使用 pH 計, 其精確度可達 0.005 個 pH 單位, 關鍵是要正確 選用和校對 pH 電極。過去是使用兩個電極, 即玻璃電極和參比電極, 現在它們已淘汰, 被兩種電極合一的複合電極所代替。

玻璃電極對溶液中的氫離子濃度敏感, 其頭部為一薄玻璃泡, 內裝有 0.lmol/L HCl, 上部由銀 -氯化銀電極與鉑金絲聯結。當玻璃電極浸入樣品溶液時, 薄玻璃泡內外兩側的電位差取決於溶液的 pH 值, 即玻璃電極的電極電位隨樣品溶液中氫離子濃度 ( 活 度 ) 的變化而變化。

參比電極的功能是提供一個恆定的電位, 作為測量玻璃電極薄玻璃泡內外兩側電位差的參照。常用的參比電極是甘汞電極 (Hg/HgCl) 或銀 -氯化銀電極 (Ag/AgCl) 。參比電極電位是氯離子濃度的函數, 因而電極內充以 4mol/L KCl 或飽和 KC1, 以保持恆定的氯離子濃度和恆定的電極電位。使用飽和 KCl 是為使電極內沉積有部分 KCl 結晶, 以使 KCl 的飽和濃度不受溫度和濕度的影響。

現在 pH 值測定已都改用玻璃電極與參比電極合一的複合電極, 即將它們共同組裝在一根玻璃管使用時應注意：

(1) 經常檢查電極內的 4mol/L KCl 溶液的液面, 如液面過低則應補充 4mol/L KCl溶液。

(2) 玻璃泡極易破碎, 使用時必須極為小心。

(3) 複合電極長期不用, 可浸泡在 2mol/L KCl 溶液中, 平時可浸泡在無離子水或緩衝溶液中, 使用時取出, 用洗並沖洗玻璃泡部分, 然後用吸水紙吸干余水, 將電極浸入待測溶液中 , 稍加攪拌, 讀數時電極應靜止不動, 以免數字跳動不穩定。

(4) 使用時複合電極的玻璃泡和半透膜小孔要浸入到溶液中。

(5) 使用前要用標準緩衝液校正電極, 其數據見書後附錄, 常用的 3 種標準緩衝液pH 值 4.00 、 6.88 和 9.23(20 ℃ ), 精度為± 0.002pH 單位。校正時先將電極放入 6.88 的標準緩衝液中, 用 pH 計上的 " 標準 " 旋鈕校正 pH 讀數, 然後取出電極洗凈, 再放入 pH 值為 4.00 或 9.23 的標準緩衝液中, 用 " 斜率 " 旋鈕校正 pH 讀數, 如此反覆多次, 直至二 點校正正確, 再用第三種標準緩衝液檢查。標準緩衝液不用時應冷藏。

(6) 電極的玻璃泡容易被污染。若測定濃蛋白質溶液的 pH 值時, 玻璃泡表面會覆 蓋一層蛋白質膜, 不易洗凈而干擾測定, 此時可用 0.1mol/L HCl 的 lInurnl 胃蛋白酶溶液浸泡過夜。若被油脂污染, 可用丙酣浸泡。若電極保存時間過長, 校正數值不準時, 可將電極放入 2mol/L KCl 溶液中 ,40 ℃加熱 lh 以上, 進行電極活化。

pH 測定時會有幾方面的誤差

(1) 鈉離子的干擾： 多數複合電極對 Na+ 和 H+ 都非常敏感, 尤其是高 pH 值的鹼性溶液 ,Na的干擾更加明顯。例如 , 當 Na+ 濃度為 0.1mol/L 時, 可使 pH 值偏低 0.4~ 0.5 個單位。為減少 Na+ 對 pH 測定的干擾, 每個複合電極都應附有一條校正Na+ 干擾的標準曲線, 有的新式的複合電極具有 Na+ 不透過性能, 如不具備以上兩個條件, 則可以將電極內的 KCl 換成NaCl。

(2 〉濃度效應：溶液的 pH 值與溶液中緩衝離子濃度和其他鹽離子濃度有關, 因為溶 液 pH 值取決於溶液中的離子活度而不是濃度, 只有在很稀的溶液中, 離子的活度才與其濃度相等。生化實驗中經常配製比使用濃度高 10 倍的 " 貯液 ", 使用時再稀釋到所需濃度，由於濃度變化很大，溶液pH會有變化，因此稀釋後仍需對其pH進行調整。

(3)溫度效應：有的緩衝液的pH受溫度影響很大，如Tris 緩衝液，因此配製和使用都要在同一溫度下進行。

（文章來源：網路）

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