קביעת קבוצות פונקציונליות קרבוניל Bio-שמנים ידי טיטרציה פוטנציומטריים: שיטת Faix

כאן אנו מציגים טכניקת טיטרציה פוטנציומטרית לכימות מדויק של תרכובות קרבוניל בשמנים ביולוגיים של פירוליזה.

המטרה הכוללת של הליך זה היא למדוד את תכולת הקרבוניל המלאה של חומרים שונים שמקורם בביומסה בשיטות טיטרימטריות. שיטה זו נותנת תובנה לגבי תרכובות הקרבוניל התגובתיות הכלולות במוצרים שמקורם בביומסה כגון שמני פירוליזה וההשפעה שיש לתרכובות אלה על הזדקנות השמנים הביולוגיים. שיטה זו משתמשת בגדלי מדגם קטנים יותר, פחות חומרים רעילים, מדויקת ומדויקת יותר משיטות שנקבעו בעבר.

כדי להתחיל בהליך זה, הכן את פתרונות הריאגנטים כמתואר בפרוטוקול הטקסט. יבש תקן ראשוני של נתרן פחמתי בתנור בחום של 105 מעלות צלזיוס למשך הלילה. לאחר מכן, הניחו לנתרן הפחמתי להתקרר לטמפרטורת החדר.

שוקלים 100 עד 150 מיליגרם מהנתרן הפחמתי המיובש לתבנית מתכת. העבירו אותו לכלי טיטרציה ורשמו את המשקל בפועל. לאחר מכן הוסף מוט ערבוב ומספיק מים כדי לכסות את נורת האלקטרודה pH ואת הצומת.

באמצעות טיטרטור אוטומטי, טיטראט עם תמיסת החומצה ההידרוכלורית עד לנקודת הקצה שהיא נקודת ההטיה בעקומת הטיטרציה. חזור על טיטרציה זו פעמיים באמצעות דגימת נתרן פחמתי חדשה בכל פעם כדי לקבל בסך הכל שלושה ערכי קצה. כדי להתחיל להכין A ריק, הוסף 5 מילימטרים של DMSO לבקבוקון של חמישה מיליליטר עם שבשבת ספין.

לאחר מכן, הוסף שני מיליליטר מתמיסת ההידרוקסילאמין הידרוכלוריד המוכנה ושני מיליליטר מתמיסת הטריאתנולמין המוכנה. מכסים היטב את הבקבוקון ואז מניחים את הבקבוקון בתנור בלוקים שחומם מראש ל-80 מעלות צלזיוס. מערבבים שעתיים.

לאחר סיום הערבוב, העבירו את הדגימה לכלי טיטרציה. שטפו את בקבוקון התגובה מספר פעמים בנפרד עם אתנול ומים כך שהתמיסה הסופית היא 80% אתנול. לאחר מכן השתמש בטיטרטור אוטומטי כדי לטטר עם תמיסת החומצה עד לנקודת הקצה.

שקלו כ-100 מיליגרם של 4-BBA לבקבוקון של חמישה מיליליטר. רשום את המשקל בפועל ואז הוסף שבשבת ספין. הוסף 5 מיליליטר DMSO.

לאחר מכן, ממיסים את הדגימה בשני מיליליטר מתמיסת ההידרוקסילאמין הידרוכלוריד המוכנה. הוסף שני מיליליטר תמיסת טריאתנולאמין מוכנה. לאחר מכן, מכסים היטב את הבקבוקון ומניחים אותו בתנור בלוקים שחומם מראש ל 80 מעלות צלזיוס.

מערבבים שעתיים. לאחר סיום הערבוב, הוציאו את הדגימה מגוש החום והניחו לה להתקרר. לאחר מכן העבירו את הדגימה לכלי טיטרציה.

שוטפים את בקבוקוני התגובה מספר פעמים בנפרד עם אתנול ומים כך שהתמיסה הסופית היא 80% אתנול. לאחר מכן השתמש בטיטרטור אוטומטי כדי לטטר עם תמיסת החומצה עד לנקודת הקצה. חזור על אימות זה פעמיים כדי לקבל שלושה ערכי נקודת קצה.

ראשית, שקלו כ-100 מיליגרם מדגימת השמן הביולוגי לבקבוקון של חמישה מיליליטר. רשום את משקל המדגם בפועל. לאחר מכן, הוסף שבשבת סיבוב.

הוסף 5 מיליליטר DMSO. לאחר מכן, ממיסים את הדגימה בשני מיליליטר מתמיסת ההידרוקסילאמין הידרוכלוריד המוכנה. הוסף שני מיליליטר תמיסת טריאתנולאמין מוכנה.

לאחר מכן מכסים היטב את הבקבוקון ומערבבים בחום של 80 מעלות צלזיוס למשך שעתיים. לאחר סיום הערבוב, העבירו את הדגימה לכלי טיטרציה. שטפו את בקבוקון התגובה מספר פעמים בנפרד עם אתנול ומים כך שהתמיסה הסופית היא 80% אתנול.

באמצעות טיטרטור אוטומטי, טיטראט עם תמיסת החומצה ההידרוכלורית לנקודת ההטיה על עקומת הטיטרציה. רשום נקודת קצה זו וחזור על ניתוח השמן הביולוגי פעמיים נוספות כדי לקבל בסך הכל שלושה ערכי נקודת קצה. לאחר מכן, נתח את הנתונים כמפורט בפרוטוקול הטקסט.

במחקר זה, נעשה שימוש בטכניקת טיטרציה פוטנציומטרית לכימות מדויק של תרכובות קרבוניל בשמנים ביולוגיים של פירוליזה. טיטרציות מייצגות הן עבור דגימת שמן ביולוגי גולמי והן עבור טיטרציה ריקה מוצגות כאן. הנגזרת הראשונה משורטטת כדי לזהות בקלות את נקודת ההטיה בכל עקומת טיטרציה.

ערכים אלה משמשים לאחר מכן לחישוב תכולת הקרבוניל הכוללת בדגימות שמן הפירוליזה. ריכוז טיטרנט החומצה ההידרוכלורית נקבע כ-07032 שומות לליטר. צריכת החומצה הממוצעת של שלושת החסר נקבעה כ-13.0085 מיליליטר בעוד שנקודת הקצה המקבילה עבור הטיטרציה הראשונה נקבעה כ-4.8909 מיליליטר.

הפחתת שני הנפחים בחלוקה במשקל הדגימה והכפלה בריכוז החומצה נותנת תכולת קרבוניל של 4.9724 מילימול לגרם עבור דגימת השמן הביולוגי. השיטה המסורתית של ניקולאידס לניתוח ביו-שמן מבוצעת בטמפרטורת החדר עם זמן ערבוב טיפוסי של 18 עד 24 שעות, שאינו מספיק לתגובה מלאה של כל הקרבונילים הקיימים בדגימה זו עקב עיכוב סטרי של חלק מהקרבונילים. חימום התערובת מגדיל באופן דרסטי את קצב התגובה, אך נפח הריאגנטים לשיטת ניקולאידס הנדרש יכול להיות קשה לערבב בחום בצורה אמינה.

עם זאת, שיטת Black/Faix המוצגת מספקת תוצאות מדויקות יותר מהר יותר ומשתמשת בפחות חומרים. כאן, הידרוקסילאמין הידרוכלוריד קיים בעודף ולהידרוקסילאמין הידרוכלוריד שלא נצרך אין השפעה על טיטרציה. שיטה זו כוללת גם מספר דגימות עצמאיות לכל בדיקה כדי לבדוק מפני שגיאות טיטרציה.

זוהי שיטה מהירה וקלה לביצוע. ניתן לנתח עד 11 דגימות ייחודיות במשמרת של פחות משמונה שעות. לאחר תחילת ההליך, חשוב להשלים את הטיטרציה במהירות האפשרית.

טריאתנולאמין יכול להיווצר אם נותנים לדגימות לעמוד למשך הלילה, מה שמוביל לאי דיוקים. סרטון זה אמור לספק לך את הכלים הדרושים לביצוע תגובות חמצון על מרכיבי קרבוניל וחומרים שמקורם בביומסה. שיטה זו מהירה, מדויקת ומשתמשת בריאגנטים בעלי סיכון נמוך יחסית.

בעת ביצוע הליך זה, שים לב שלשמני פירוליזה, הידרוקסילאמין הידרוכלוריד, טריאתנולמין ואתנול יש סכנות הקשורות אליהם. יש ללבוש ציוד מגן אישי כגון מעיל מעבדה, כפפות ומשקפי בטיחות בזמן השימוש בכימיקלים אלה.