Herstellung einer Tris-Pufferlösung für medizinische Zwecke oder Laborzwecke

Pufferlösungen sind Flüssigkeiten auf Wasserbasis, die sowohl eine schwache Säure als auch ihre konjugierte Base enthalten. Pufferlösungen können aufgrund ihrer Chemie den pH-Wert (Säuregehalt) auch bei chemischen Veränderungen nahezu konstant halten. Puffersysteme kommen in der Natur vor, sind aber auch in der Chemie äußerst nützlich.

Verwendung für Pufferlösungen

In organischen Systemen halten natürliche Pufferlösungen den pH-Wert konstant, so dass biochemische Reaktionen stattfinden können, ohne den Organismus zu schädigen. Wenn Biologen biologische Prozesse untersuchen, müssen sie den gleichen konstanten pH-Wert beibehalten. Dazu verwendeten sie vorbereitete Pufferlösungen. Pufferlösungen wurden erstmals 1966 beschrieben; Viele der gleichen Puffer werden heute verwendet.  

Um nützlich zu sein, müssen biologische Puffer verschiedene Kriterien erfüllen. Insbesondere sollten sie wasserlöslich sein, jedoch nicht in organischen Lösungsmitteln löslich. Sie sollten nicht in der Lage sein, Zellmembranen zu passieren. Darüber hinaus müssen sie während aller Experimente, für die sie verwendet werden, ungiftig, inert und stabil sein.

Pufferlösungen kommen natürlicherweise im Blutplasma vor, weshalb das Blut einen konstanten pH-Wert zwischen 7,35 und 7,45 beibehält. Pufferlösungen werden auch verwendet in:

• Fermentationsprozesse
• färbende Stoffe
• chemische Analyse
• Kalibrierung von pH-Metern
• DNA-Extraktion

Was ist Tris-Pufferlösung??

Tris ist die Abkürzung für Tris (hydroxymethyl) aminomethan, eine chemische Verbindung, die häufig in Kochsalzlösung verwendet wird, da sie isotonisch und nicht toxisch ist. Da Tris einen pKa-Wert von 8,1 und einen pH-Wert zwischen 7 und 9 aufweist, werden Tris-Pufferlösungen häufig auch für eine Reihe chemischer Analysen und Verfahren einschließlich der DNA-Extraktion verwendet. Es ist wichtig zu wissen, dass sich der pH-Wert in der Tris-Pufferlösung mit der Temperatur der Lösung ändert.

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So bereiten Sie den Tris-Puffer vor

Es ist leicht, eine im Handel erhältliche Tris-Pufferlösung zu finden, aber es ist möglich, sie mit der entsprechenden Ausrüstung selbst herzustellen.

Materialien:

Berechnen Sie die Menge jedes Artikels, den Sie benötigen, basierend auf der Molkonzentration der gewünschten Lösung und der benötigten Puffermenge.

• Tris (hydroxymethyl) aminomethan 
• destilliertes entionisiertes Wasser
• HCl

Verfahren:

1. Bestimmen Sie zunächst, welche Konzentration (Molarität) und welches Volumen an Tris-Puffer Sie herstellen möchten. Beispielsweise variiert die für Kochsalzlösung verwendete Tris-Pufferlösung von 10 bis 100 mM. Wenn Sie sich für eine Lösung entschieden haben, berechnen Sie die Anzahl der erforderlichen Mol Tris, indem Sie die molare Konzentration des Puffers mit dem Volumen des Puffers multiplizieren, der gerade hergestellt wird. (Mol Tris = Mol / L x L)
2. Bestimmen Sie als nächstes, wie viele Gramm Tris dies sind, indem Sie die Anzahl der Mol mit dem Molekulargewicht von Tris (121,14 g / mol) multiplizieren..  Gramm Tris = (Mol) x (121,14 g / mol)
3. Tris in destilliertem entionisiertem Wasser auflösen, 1/3 bis 1/2 des gewünschten Endvolumens.
4. Mischen Sie HCl (z. B. 1 M HCl) ein, bis das pH-Messgerät den gewünschten pH-Wert für Ihre Tris-Pufferlösung anzeigt.
5. Verdünnen Sie den Puffer mit Wasser, um das gewünschte Endvolumen der Lösung zu erreichen.

Sobald die Lösung hergestellt wurde, kann sie monatelang an einem sterilen Ort bei Raumtemperatur gelagert werden. Die lange Haltbarkeit der Tris-Pufferlösung ist möglich, da die Lösung keine Proteine ​​enthält.