Laboratuvarda Çözelti Yapımı

Çözelti üretmek, dünya çapında gerçekleştirilen hemen hemen tüm biyolojik ve kimyasal deneylerde yer alan önemli bir prosedürdür.

Bir çözelti, sıvı içinde çözünmüş bir maddeden oluşur. Çözünmüş madde çözünen madde ve dökme sıvı çözücü olarak bilinir. Elde edilen homojen karışım çözelti olarak adlandırılır.

Çözeltiler, birim çözelti başına ne kadar çözünen madde bulunduğunun bir ölçüsü olan çözünen konsantrasyonları ile tanımlanabilir.

Çözelti yapmak temel bir laboratuvar becerisi olabilir, ancak zayıf teknik, başarılı veya başarısız bir deney arasındaki fark anlamına gelebilir.

Çözüm üretirken göz önünde bulundurulması gereken ilk husus güvenliktir. Çalıştığınız kimyasalların türüne bağlı olarak eldiven ve laboratuvar önlüğü giymek gibi uygun önlemleri almak önemlidir.

Bir çözüm üretmenin birçok farklı yolu vardır. Bu video, su bazlı veya sulu bir çözelti yapmanın en yaygın yolunu gösterecektir.

İlk olarak, belirli bir çözelti hacminde istenen konsantrasyonu elde etmek için ihtiyaç duyacağınız çözünen maddenin mollerini belirleyin. Daha sonra bu değeri, kimyasalın moleküler ağırlığını veya mol başına gram sayısını kullanarak gram olarak gizleyin.

Kimyasallar, dijital terazi ve tartım teknesi kullanılarak tartılabilir.

Daha sonra, nihai çözelti hacminin kabaca dörtte üçü olan bir arıtılmış su hacmini ölçmek için dereceli bir silindir kullanılabilir.

Sulu çözeltilerin musluk suyu yerine arıtılmış su ile hazırlanması zorunludur. Bunun yapılmaması, yalnızca çözümün kalitesini değil, aynı zamanda potansiyel olarak birden fazla deneyin kalitesini de tehlikeye atabilir.

Bu noktada, arıtılmış su, manyetik bir karıştırma plakası üzerinde bir karıştırma çubuğu içeren bir behere aktarılmalıdır.

Ölçülen çözünen maddeler daha sonra karıştırılan arıtılmış suya eklenebilir. Karışımın karıştırılması, çözünen maddenin çözünmesine yardımcı olur. Isı uygulamak da bu amaçla kullanılabilir.

Tüm çözünen maddeler çözücü içinde çözüldükten sonra, çözeltinin pH'ı bir pH metre kullanılarak ayarlanabilir. PH'ı yükseltmek için, karıştırma çözeltisine seyreltik sodyum hidroksit ekleyin. PH'ı düşürmek için seyreltik hidroklorik asit ekleyin. PH hızla değişebileceğinden, asit veya bazı yavaşça eklediğinizden emin olun.

pH kağıdı da kullanılabilir, ancak kalibre edilmiş bir pH metrenin kullanılması daha doğru bir ölçümle sonuçlanır.

Çözelti daha sonra son hacmine getirilebilmesi için bir huni kullanılarak hacimsel bir şişeye dökülür. Bu hacme ulaşmak için yeterli miktarın eklenmesi, çözümün Q.S. olarak bilinir.

Menisküsün hacimsel şişe üzerindeki işaretle aynı hizada olduğundan emin olun. Sulu bir çözeltide, menisküs içbükeydir ve eğrinin en alt noktasında okunmalıdır.

Biyolojik araştırmalar yapılırken, özellikle canlı hücreleri içerenler, çözeltilerin kullanımdan önce sterilize edilmesi gerekebilir. Bu, çözeltiyi yüksek basınç altında yüksek sıcaklıkta buhara maruz bırakan otoklavlama ile yapılabilir.

Alternatif olarak, çözelti, herhangi bir bakteri hücresini dışlayacak olan 0.22 mikronluk bir filtre üzerinden geçirilerek sterilize edilebilir.

Artık çözümlerin nasıl oluşturulacağına dair temel bir anlayışa sahip olduğunuza göre, laboratuvarda yaygın olarak kullanılan bazı çözümlere ve uygulamalarına göz atmanın zamanı geldi.

Biyolojik araştırmalarda, fizyolojik sıvıları taklit etmek için çok sayıda çözelti tasarlanmıştır. Bu çözeltiler tamponlanır, yani belirli bir aralıkta pH değişimine direnirler; genellikle, hücre içi ve hücre dışı sıvıları simüle etmek için pH yaklaşık 7.4'te tutulur.

Fosfat tamponlu salin veya PBS, biyolojik araştırmalarda fizyolojik pH ve ozmolariteyi taklit eden yaygın olarak kullanılan bir tampondur. Ozmolarite, bir çözeltideki toplam çözünen madde mollerini ifade eder. Örneğin, 1 mol NaCl içeren bir çözelti, sodyum ve klorid iyonları çözelti içinde ayrıştığı için 2 ozmol çözünen içerir. PBS, hücrelerinkiyle yakından eşleşen iyon konsantrasyonlarına sahiptir, bu da onu izotonik bir çözelti haline getirir, yani hücre dışındaki çözünen madde miktarı, hücrenin içinde bulunana eşdeğerdir. PBS, 7.2 ila 7.6 aralığında sabit bir pH'ı koruyan fosfat gruplarına sahip tuzlar da dahil olmak üzere sudaki birkaç farklı tuzdan oluşur.

Laboratuvarda PBS'nin yaygın kullanımları arasında hücrelerin yıkanması ve protein gibi biyomoleküllerin seyreltilmesi yer alır.

Yapay beyin omurilik sıvısı veya ACSF, beyin omurilik sıvısının elektrolit konsantrasyonlarını taklit eder. Bu çözelti taze olarak hazırlanmalı ve pH, ozmolarite ve iyonik bileşim, in vivo koşullara uyacak şekilde dikkatlice izlenmelidir.

ACSF genellikle elektrofizyolojik çalışmalarda beyin dilimleri hazırlamak ve deneyler sırasında bunları perfüze etmek için kullanılır. Yama kelepçesi ölçümü sırasında hücre dışı çözelti olarak da işlev görebilir.

Ringer çözeltisi, biyolojik araştırmalarda kullanılan dengeli bir pH'a sahip izotonik bir tuzlu su çözeltisidir. Organ ve dokularla yapılan in vitro deneylerde yaygın olarak kullanılır.

Az önce JoVE'nin çözüm üretme tanıtımını izlediniz. Bu videoda, gerekli çözünen madde (A) miktarının nasıl belirleneceği, bir çözeltinin (B) nasıl düzgün bir şekilde QS'leneceği ve sterilizasyon yöntemleri (C) dahil olmak üzere baştan sona bir çözümün nasıl yapılacağını inceledik. Ayrıca bazı yaygın çözümleri ve bunların biyolojik araştırmalardaki uygulamalarını da gözden geçirdik (D).

İzlediğiniz için teşekkürler ve çözüm üretirken her zaman uygun tekniği kullanmayı unutmayın.