Een colorimetrische methode voor het meten van ijzergehalte in planten

Alleen medisch kan het helpen om een sleutelvraag op het gebied van biologie te beantwoorden. Bijvoorbeeld hoe we gemakkelijk ijzer in biologische kernmonsters kunnen kwantificeren. Het belangrijkste voordeel van deze techniek is dat het een eenvoudig te produceren en zeer nauwkeurige colorimetrische techniek is.

Terwijl u de voorkeur geeft aan deze techniek, moet u ijzerbesmetting vermijden. Visuele demonstratie van deze methode zal u helpen om de verschillende stappen te begrijpen. Om deze procedure te beginnen, bereidt u potten van vijf centimeter bij vijf centimeter voor door ze te vullen met standaard potmedium.

Plant één tabakszaadje in elke pot. Breng de planten over naar een groeiruimte met een constante temperatuur, onder lange dagcondities van 23 graden Celsius. Besproei met kraanwater tot het water uit de pot loopt, en laat de planten ongeveer 50 dagen groeien.

Na deze tijd, begin met ijzerbehandelingen in de irrigatie bij concentraties die geschikt zijn voor het experiment. Besproei de planten met deze oplossing elke twee dagen gedurende zes tot acht dagen. Haal vervolgens de bladeren met de hand los van de stengel, zorg ervoor dat u geen metalen apparatuur gebruikt.

Gebruik een spuitfles gevuld met tweemaal gedestilleerd water om elk blad schoon te maken. Droog de bladeren op een papieren handdoek en breng ze vervolgens over in een papieren zak. Plaats de met bladeren gevulde zakken in een oven, ingesteld op een constante temperatuur van 80 graden Celsius, gedurende twee tot drie dagen.

Reinig de mortel en stamper twee keer met een 4% zoutzuuroplossing. En gebruik een filterpapier om te drogen. Gebruik de mortel en stamper om de droge bladeren tot poeder te pletten.

Breng vervolgens het poeder over in steriele 15 milliliter plastic buisjes. Weeg eerst een nieuwe, verzegeld 20 milliliter scintillatieglas zonder deksel. Noteer het gewicht of tare de weegschaal.

Voeg vervolgens de geplette bladeren toe. Weeg de steekproef in het glas en noteer het gewicht. Gebruik steenwol om het glas te sluiten.

Weeg drie extra buisjes zonder het toevoegen van monsters, voor gebruik als controles, en noteer elk gewicht. Breng vervolgens de steekproef- en controlebuisjes over naar een oven. Verbrand de bladeren zoals beschreven in het tekstprotocol.

Laat de steekproeven na dit proces afkoelen tot ongeveer 100 graden Celsius. Gebruik zware handschoenen en pincetten om de steekproeven uit de oven te verwijderen, zorg ervoor dat u het glas extern vasthoudt. Plaats de glasjes op een vlakke ondergrond.

Verwijder de steenwol en sluit de glasjes met hun originele deksels. Weeg vervolgens de drie controlebuisjes en bereken hun gemiddelde gewichtstoename. Als de gewichtstoename gelijk is aan of boven de 1% van het asgewicht, gebruikt u deze waarde als een schatting van de meetfout.

Weeg een 15 milliliter plastic buis. Noteer het gewicht of tare de weegschaal. Breng vervolgens de as over naar de buis.

Noteer deze waarde, dit is het asgewicht. Voeg vervolgens vijf milliliter van de één molaire zoutzuuroplossing toe aan de as. Filter de as door een 22 micrometer filter.

Voeg vervolgens nog eens vijf milliliter van de één molaire zoutzuuroplossing toe via hetzelfde filter, wat leidt tot een uiteindelijk monstervolume van 10 milliliter. Verwijder vervolgens vier milliliter van elk monster voor meting door atomaire spectroscopie. En bepaal de ijzerconcentratie per gram as zoals beschreven in het tekstprotocol.

Om te beginnen, voeg vier gram kaliumferrocyanide toe aan 100 milliliter tweemaal gedestilleerd water om de Pruisisch blauwe oplossing te bereiden. Vorm een vortex om te mengen en bewaar bij 4 graden Celsius tot u klaar bent om te gebruiken. Wanneer u klaar bent om te gebruiken, mengt u 50 milliliter Pruisisch blauwe oplossing met 50 milliliter één molaire zoutzuur om als de blanco oplossing te dienen.

Gebruik vervolgens een pipet om 0,5 milliliter van een eerder verkregen monster te mengen met 0,5 milliliter Pruisisch blauwe oplossing. Laat dit mengsel minstens één minuut rusten, maar voor minder dan vijf minuten. Breng dit mengsel over naar een cuvet en gebruik een spectrofotometer om de optische dichtheid bij 715 nanometer te meten.

Bepaal vervolgens de optische dichtheid per gram as en plot de lineaire regressie tussen de ijzerconcentraties, zoals beschreven in het tekstprotocol. De representatieve resultaten van 21 tabaksbladsteekproeven tonen aan dat de ijzerconcentratie in het irrigatiewater de ijzerinhoud in het blad sterk beïnvloedde. De spectra van alle 21 representatieve steekproeven worden vervolgens getest met de Pruisisch blauwe methode.

Zoals hier te zien is, is de absorptie bij 715 nanometer de optimale golflengte bij het meten van oplossingen met verschillende concentraties ijzer twee en ijzer drie. Een lineaire regressiecurve, die wordt verkregen door de ijzerconcentratiewaarden verkregen door atomaire spectroscopie te plotten, versus de absorptiewaarden, verkregen door de Pruisisch blauwe methode, maakt het mogelijk om nieuwe steekproeven van hetzelfde planttype te analyseren. Vergeet niet dat het werken met HCL buitengewoon gevaarlijk kan zijn.

En voorzorgsmaatregelen, zoals oogbescherming, moeten altijd worden genomen tijdens het uitvoeren van deze procedure. In de lineaire regressie is het belangrijk om te verifiëren dat de resultaten binnen een realistische bereik liggen. Na zijn ontwikkeling kan deze techniek biologieonderzoekers helpen bij het verkennen van aanvullende planten voor voedselproductie of bioremediatie.