สารละลายบัฟเฟอร์ต้านทานการเปลี่ยนแปลงของ pH เนื่องจากมีคอนจูเกตที่เป็นกรด-เบสอ่อนๆ ซึ่งทำให้ H+ และ OH- เป็นกลาง สารละลายบัฟเฟอร์ประกอบด้วยกรดหรือเบสอ่อน และเกลือของกรดหรือเบสนั้น การเลือกระบบบัฟเฟอร์ที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับช่วง pH สำหรับการบัฟเฟอร์ ปฏิกิริยาทางชีวภาพส่วนใหญ่เกิดขึ้นที่ช่วง pH 6 ถึง 8 บัฟเฟอร์ฟอสเฟตบัฟเฟอร์ในช่วง pH 6.5 ถึง 7.5 บัฟเฟอร์กรดคาร์บอกซิลิกมีประโยชน์ตั้งแต่ pH 3 ถึง 6 บัฟเฟอร์บอเรตทำงานตั้งแต่ pH 8.5 ถึง 10 บัฟเฟอร์กรดอะมิโน เช่น ไกลซีนและฮิสติดีนทำงานในช่วง pH ที่หลากหลาย Tris buffer เป็นหนึ่งในระบบบัฟเฟอร์ที่ใช้บ่อยที่สุดในห้องปฏิบัติการชีววิทยา การคำนวณสำหรับโซลูชันบัฟเฟอร์ Tris จะใช้ในตัวอย่างต่อไปนี้ แต่วิธีการนำไปใช้กับโซลูชันบัฟเฟอร์ใดๆ
ใช้ผลคูณของโมลาริตีและปริมาตรของสารละลายสุดท้ายเพื่อกำหนดโมลของเบสที่ต้องการ ตัวอย่างเช่น ถ้าจำเป็นต้องใช้สารละลายบัฟเฟอร์ Tris 0.1 M 2 ลิตร จำนวนโมลของ Tris ที่ต้องการคือ:
คำนวณมวลของบัฟเฟอร์ที่ต้องการโดยการคูณจำนวนโมลที่ต้องการกับน้ำหนักโมเลกุลของฐาน ตัวอย่างเช่น มวล 0.2 โมลของฐานทริสเท่ากับ:
ละลายเบสในน้ำกลั่นโดยใช้แท่งกวนแบบแม่เหล็กและจานร้อนกวน ละลายในน้ำในปริมาณที่น้อยกว่าปริมาตรของสารละลายสุดท้ายเพียงเล็กน้อย (950 ถึง 975 มล. สำหรับสารละลายสุดท้ายทุกลิตร) ค่า pH ของบัฟเฟอร์ Tris เปลี่ยนแปลงตามความเข้มข้นและจำเป็นต้องปรับใหม่หากใช้ปริมาตรเริ่มต้นน้อยเกินไป ทางที่ดีควรเตรียมบัฟเฟอร์ที่อุณหภูมิเดียวกันกับที่จะใช้ในระหว่างการทดสอบหรือการทดลอง เนื่องจากทริสมีการเปลี่ยนแปลงค่า pH ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิอย่างมาก
เคล็ดลับ
- เพื่อประหยัดเวลาในการเตรียมสารละลายบัฟเฟอร์ คุณสามารถใช้บัฟเฟอร์เข้มข้นที่เตรียมไว้ล่วงหน้าที่ pH ที่ต้องการ และเจือจางเพื่อให้ได้โมลาริตีและปริมาตรที่ต้องการ เตรียมสารละลายบัฟเฟอร์ที่อุณหภูมิเดียวกันกับที่ใช้เพื่อหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนแปลงค่า pH อย่างมีนัยสำคัญ หลีกเลี่ยงการปรับ pH ที่ใช้เวลานาน ให้ไตเตรทหลังจากเจือจางจนถึงความเข้มข้นที่ต้องการเท่านั้น การละลายในปริมาณน้อยเกินไปจะนำไปสู่การไทเทรตซ้ำๆ
คำเตือน
- ใช้ความระมัดระวังในการจัดการกรดและเบส สวมแว่นตาป้องกัน
เกี่ยวกับผู้เขียน
Carla Boulianne เป็นนักชีววิทยาด้านวิวัฒนาการโดยการฝึกอบรมและนักเขียนอิสระด้วยความหลงใหล นอกจากเขียนบทให้กับ Demand Studios และ eHow แล้ว เธอยังเป็นนักเขียนบทให้กับ Parenting a Gifted Child ที่ Suite101.com เธอตื่นเต้นในการสำรวจหัวข้อใหม่ผ่านการวิจัยอย่างกว้างขวาง
เครดิตภาพ
ได้รับความอนุเคราะห์จาก Emmi P. @morgueFile.com