Метод определения концентрации химического вещества в растворе с использованием цветного реагента
Колориметрический анализ — это метод определения концентрации химического элемента или химического соединения в растворе с помощью цветного реагента . Он применим как к органическим, так и к неорганическим соединениям и может использоваться с ферментативной стадией или без нее. Метод широко используется в медицинских лабораториях и в промышленных целях, например, для анализа проб воды в связи с промышленной очисткой воды .
Оборудование
Необходимое оборудование — это колориметр , несколько кювет и подходящий цветной реагент. Процесс может быть автоматизирован, например, с помощью AutoAnalyzer или анализа с помощью впрыскивания потока . Недавно колориметрические анализы, разработанные для колориметров, были адаптированы для использования с планшетными ридерами для ускорения анализа и сокращения потока отходов. [1]
Неферментативные методы
Примеры
Кальций
- Кальций + о-крезолфталеин комплексон → окрашенный комплекс [2]
Медь
- Медь + батокупроин дисульфонат → окрашенный комплекс [3]
Креатинин
- Креатинин + пикрат → окрашенный комплекс [4]
Железо
- Железо + батофенантролин дисульфонат → окрашенный комплекс [5]
Фосфат (неорганический)
- Фосфат + молибдат аммония + аскорбиновая кислота → комплекс синего цвета [6]
Ферментативные методы
В ферментативном анализе (широко применяемом в медицинских лабораториях ) цветной реакции предшествует реакция , катализируемая ферментом . Поскольку фермент специфичен к определенному субстрату , можно получить более точные результаты. Ферментативный анализ всегда проводится в буферном растворе при определенной температуре (обычно 37°C), чтобы обеспечить оптимальные условия для действия ферментов. Ниже приведены примеры.
Примеры
Холестерин (метод CHOD-PAP)
- Холестерин + кислород --(фермент холестериноксидаза )--> холестенон + перекись водорода
- Перекись водорода + 4- аминофеназон + фенол --(фермент пероксидаза )--> окрашенный комплекс + вода [7]
Глюкоза (метод GOD-Perid)
- Глюкоза + кислород + вода --(фермент глюкозооксидаза )--> глюконат + перекись водорода
- Перекись водорода + ABTS --(фермент пероксидаза )--> окрашенный комплекс [8]
В этом случае обе стадии реакции катализируются ферментами.
Триглицериды (метод GPO-PAP)
- Триглицериды + вода --(фермент эстераза )--> глицерин + карбоновая кислота
- Глицерин + АТФ --(фермент глицеролкиназа )--> глицерол-3-фосфат + АДФ
- Глицерол-3-фосфат + кислород --(фермент глицерол-3-фосфатоксидаза ) --> дигидроксиацетонфосфат + перекись водорода
- Перекись водорода + 4- аминофеназон + 4- хлорфенол --(фермент пероксидаза )--> окрашенный комплекс [9]
Мочевина
- Мочевина + вода --(фермент уреаза )--> карбонат аммония
- Карбонат аммония + фенол + гипохлорит ----> окрашенный комплекс [10]
В этом случае только первая стадия реакции катализируется ферментом, вторая стадия является неферментативной.
Сокращения
- CHOD = холестериноксидаза
- GOD = глюкозооксидаза
- ГПО = глицерол-3-фосфатоксидаза
- ПАП = фенол + аминофеназон (в некоторых методах фенол заменяется 4-хлорфенолом , который менее токсичен)
- ПОД = пероксидаза
Ультрафиолетовые методы
В ультрафиолетовых (УФ) методах нет видимого изменения цвета, но принцип тот же самый, то есть измерение изменения поглощения раствора. УФ-методы обычно измеряют разницу в поглощении на длине волны 340 нм между никотинамидадениндинуклеотидом (НАД) и его восстановленной формой (НАДН).
Примеры
Пируват
- Пируват + НАДН --(фермент лактатдегидрогеназа )--> L-лактат + НАД [11]
Смотрите также
Ссылки
- ^ Гринан, Н. С., Р. Л. Малвани и Г. К. Симс. 1995. «Микромасштабный метод колориметрического определения мочевины в почвенных экстрактах». Commun. Soil Sci. Plant Anal. 26:2519-2529.
- ^ Рэй Саркар и Чаухан (1967) Anal. Biochem. 20:155
- ^ Зак, Б. (1958) Клин. Хим. Акта. 3:328
- ^ Хок, Озер и Саммерсон, Практическая физиологическая химия , Черчилль, Лондон, 1947, стр. 839-844
- ^ Ссылка для дальнейшего использования
- ^ Хейдари-Бафруи, Ходжат; Рибейро, Бренно; Чарбаджи, Амер; Анагностопулос, Константин; Фагри, Мохаммад (16.10.2020). «Портативный инфракрасный лайтбокс для улучшения пределов обнаружения бумажных фосфатных устройств». Измерение . 173 : 108607. doi : 10.1016/j.measurement.2020.108607 . ISSN 0263-2241. S2CID 225140011.
- ^ Ссылка для дальнейшего использования
- ^ Рей и Вилингер (1970) З. аналитик. хим. 252:224
- ^ Ссылка для дальнейшего использования
- ^ Фосетт и Скотт (1960) J. Clin. Pathol. 13:156
- ^ Ссылка для дальнейшего использования