Колориметрия (химический метод)

В физической и аналитической химии колориметрия или колориметрия — метод определения концентрации окрашенных соединений в растворе . ^[1]Колориметр — это устройство , используемое для проверки величины раствора путем измерения его поглощения света определенной длины волны (не путать с трехцветным колориметром, используемым для измерения цветов в целом).

Для использования колориметра необходимо приготовить различные растворы, включая контрольные или эталонные растворы известной концентрации. С помощью визуального колориметра, например показанного на рисунке колориметра Дюбоска , длину пути света через растворы можно варьировать, в то время как фильтрованный свет, прошедший через них, сравнивается на предмет визуального соответствия. При совпадении цветов концентрация, умноженная на длину пути, считается равной, поэтому концентрацию неизвестного можно определить с помощью простых пропорций. ^[2] Трубки Несслера работают по тому же принципу.

Существуют также электронные автоматизированные колориметры; перед использованием этих машин их необходимо откалибровать с помощью кюветы , содержащей контрольный раствор. Концентрацию образца можно рассчитать по интенсивности света до и после его прохождения через образец, используя закон Бера-Ламберта . Фотоэлектрические анализаторы стали доминировать в 1960-х годах.

Цвет или длина волны фильтра, выбранного для колориметра, чрезвычайно важны, поскольку длина волны света, пропускаемого колориметром, должна быть такой же, как длина волны, поглощаемой измеряемым веществом. Например, фильтр колориметра может быть установлен на красный, если жидкость имеет синий цвет.

Абсорбционный колориметр

Колориметр — это устройство , используемое для проверки концентрации раствора путем измерения его поглощения света определенной длины волны. Чтобы использовать это устройство, необходимо приготовить различные растворы , а контроль (обычно смесь дистиллированной воды и другого раствора) сначала заполняют кювету и помещают внутрь колориметра для калибровки машины. Только после того, как прибор будет откалиброван, вы сможете использовать его для определения плотности и/или концентрации других растворов. Вы делаете это, повторяя калибровку, за исключением кювет, заполненных другими растворами. Фильтр колориметра должен быть установлен на красный, если жидкость имеет синий цвет. Размер фильтра, изначально выбранного для колориметра, чрезвычайно важен, поскольку длина волны света, пропускаемого колориметром, должна быть такой же, как и длина волны, поглощаемой веществом.

Колориметрические анализы

В колориметрических анализах используются реагенты, которые подвергаются измеримому изменению цвета в присутствии аналита . Они широко используются в биохимии для проверки наличия ферментов, специфических соединений, антител, гормонов и многих других аналитов. Например,

пара-нитрофенилфосфат превращается в желтый продукт под действием фермента щелочной фосфатазы .
Кумасси синий — ароматический краситель, который связывается с ароматическими белками и положительно заряженными аминокислотными остатками в структуре белка. ^[3] Взаимодействие связывания приводит к сдвигу спектра, что позволяет количественно измерить концентрацию белка. Подобный колориметрический анализ, анализ бицинхониновой кислоты , использует химическую реакцию для определения концентрации белка.
В биуретовом анализе используется биуретовый реагент, который становится фиолетовым в присутствии белков из-за хелатирования солей меди в щелочном растворе. ^[4]
В иммуноферментных анализах для обнаружения антигенов используются антитела, образующие комплексы ферментов. О связывании антитела часто судят по изменению цвета таких реагентов, как ТМВ .

См. также

Ссылки

^ Хаускрофт, Кэтрин; Констебль, Эдвин (2006). Химия: введение в органическую, неорганическую и физическую химию . Пирсон Образование. стр. 349–353. ISBN 978-0-13-127567-6 .
^ Луи Розенфельд (1999). Четыре столетия клинической химии . ЦРК Пресс. стр. 255–258. ISBN 978-90-5699-645-1 .
^ Астроф, Натан С.; Горовиц, Гейл (4 июня 2018 г.). «Эксперименты по белковой колориметрии, включающие преднамеренные несоответствия и исторические повествования» . Журнал химического образования . 95 (7): 1198–1204. doi : 10.1021/acs.jchemed.7b00633 . ISSN 0021-9584 . S2CID 102886892 .
^ «Биурет — обзор | Темы ScienceDirect» . www.sciencedirect.com . Проверено 13 мая 2023 г. .

[1] Хаускрофт, Кэтрин; Констебль, Эдвин (2006). Химия: введение в органическую, неорганическую и физическую химию . Пирсон Образование. стр. 349–353. ISBN 978-0-13-127567-6 .

[2] Луи Розенфельд (1999). Четыре столетия клинической химии . ЦРК Пресс. стр. 255–258. ISBN 978-90-5699-645-1 .

[3] Астроф, Натан С.; Горовиц, Гейл (4 июня 2018 г.). «Эксперименты по белковой колориметрии, включающие преднамеренные несоответствия и исторические повествования» . Журнал химического образования . 95 (7): 1198–1204. doi : 10.1021/acs.jchemed.7b00633 . ISSN 0021-9584 . S2CID 102886892 .

[4] «Биурет — обзор | Темы ScienceDirect» . www.sciencedirect.com . Проверено 13 мая 2023 г. .

[1]

[2]

[3]

[4]