Metoda colorimetrică - o analiză bazată pe o comparație a saturației de culoare a substanțelor investigate și cunoscute. Rezultatele testelor fizice și chimice sunt de mare valoare pentru multe ramuri ale științei, dar mai ales cercetarea este folosită în medicină.
Esența metodei colorimetrice
Există multe tipuri de teste care determină compoziția chimică a substanțelor. Unele dintre ele sunt universale și sunt utilizate pe scară largă în diverse domenii, altele sunt specifice, cu o precizie mai mare. Metoda colorimetrică este universală.
Esența analizei constă în faptul că saturația de culoare a unei soluții cu o concentrație necunoscută este comparată cu culoarea unei soluții standard. În timpul analizei, ca urmare a interacțiunii componentei investigate cu un anumit reactiv, se formează un compus colorat. După terminarea reacției, nuanța rezultată este comparată cu culoarea soluțiilor, a căror concentrație este deja cunoscută.
Se crede că fondatorul colorimetriei este Robert Boyle. A folosit squeezetaninuri pentru a distinge fierul de cuprul în soluție. Boyle a observat că, cu cât concentrația de fier în soluție este mai mare, cu atât tonul acesteia din urmă este mai bogat.
Colorimetrie
Colorimetria este o metodă pentru determinarea cantității de substanță în soluții. Analiza se bazează pe legea Bouguer-Lambert-Beer: atunci când un fascicul de lumină lovește un strat dens absorbant al unei substanțe, intensitatea acestuia slăbește.
Metoda colorimetrică pentru determinarea concentrației unei substanțe poate utiliza o comparație vizuală sau o comparație folosind instrumente speciale pentru măsurarea intensității culorii. Comparația se face într-un mod direct și compensator.
- Drept. Metoda presupune compararea nivelului de culoare al soluției de testare la o anumită densitate și temperatură a lichidului cu o soluție de referință. Când se utilizează fotocolorimetre și spectrofotometre, apa distilată este folosită ca soluție de referință. Dispozitivele măsoară intensitatea curentului, care depinde de intensitatea luminii.
- Compensatorie. Metoda se bazează pe aducerea culorii probei studiate la cea de referință. Rezultatul se obține prin adăugarea unui solvent sau prin creșterea înălțimii stratului de mediu colorat.
Folosirea unui spectrofotometru, monocromator și a altor instrumente de precizie simplifică și mai mult metoda de cercetare deja simplă și vă permite să creșteți acuratețea rezultatelor. Aceste dispozitive sunt capabile să măsoare cantitatea de transmisie a luminii și să determine lungimea de undă.
Unde se aplică analiza
Metoda colorimetrică de analiză este utilizată atunci când se cunoaște compoziția chimică exactă, există o probă de referință pentru comparație și temperatura probei de testare și cea de referință este aceeași. Dacă trebuie să determinați rapid cantitatea de substanță colorată, dar este atât de mică încât este imposibil să aplicați metoda analitică.
Colorimetria este utilizată pe scară largă în medicină pentru cercetarea biochimică clinică și în alte domenii:
- industrie farmaceutică;
- industria alimentară și alcoolică;
- agronomie (determinarea calității solului).
Pro și contra
Metoda colorimetrică, ca oricare alta, are argumente pro și contra.
Avantajele includ următoarele:
- ușurință de analiză, proceduri pregătitoare minime;
- posibilitatea de a testa chiar și cu o cantitate mică de material de testat;
- nu este nevoie de echipamente scumpe, deși dispozitivele moderne care nu sunt ieftine au fost din ce în ce mai folosite în ultima vreme. Dar oferă cel mai precis rezultat.
Dezavantaje: acuratețe scăzută a analizei în comparație cu metodele analitice.
Metoda biuretului pentru determinarea proteinelor
Proteina din serul sanguin este un indicator care reflectă starea de homeostazie. O creștere a concentrației unui compus macromolecular în sânge se numește hiperproteinemie, un conținut scăzut se numește hipoproteinemie.
Proteine înserul de sânge au o compoziție diferită, structură, proprietăți, îndeplinesc diferite funcții. Ele sunt împărțite în enzime, hormoni, imunoglobuline și altele. Toate grupele de proteine au o serie de caracteristici comune, pe baza cărora au fost dezvoltate metode pentru determinarea compușilor organici macromoleculari în fluide biologice.
Dintre toate metodele din biochimia clinică, cele mai des sunt folosite metode colorimetrice pentru determinarea proteinelor. Sunt relativ ieftine, ceea ce este important pentru organizațiile bugetare. si sunt destul de simple. Cea mai comună este metoda biuretului. Esența metodei: proteinele într-un mediu alcalin reacționează cu sulfatul de cupru și formează compuși violet. Conținutul de proteine din sânge este determinat de saturația colorării. Biomaterialul pentru analiză este luat dimineața pe stomacul gol.
Analiza este foarte precisă, dar există factori care afectează concentrația de proteine în sânge:
- activitate fizică cu puțin timp înainte de prelevarea de probe de biomaterial;
- ultimele săptămâni de sarcină și alăptare;
- folosirea medicamentelor Corticotropin, Miscleron, Clofibrate crește conținutul de proteine din sânge, iar utilizarea pirazinamidei și estrogenului - pentru a reduce concentrația;
- poziție greșită a mâinii în timpul prelevării probelor de biomaterial.
Determinarea fierului
Cantitatea de fier din sânge este unul dintre principalii indicatori în diagnosticarea diferitelor boli. Substanța este concentrată în hemoglobină, care asigură transportul oxigenului către țesuturi. Pentrudeterminarea fierului prin metoda colorimetrică, cel mai adesea, ca reactiv principal se utilizează o soluție de batofenantrolină (0,02%). Biomaterial - ser fără urme de hemoliză.
Esența metodei: interacțiunea ionilor feroși și batofenantrolina sulfatată formează un complex colorat, a cărui saturație este determinată fotometric. Pentru a obține o soluție clară, este necesar să se respecte regulile de eșantionare a biomaterialului, dar pentru a determina cu precizie densitățile optice ale complexelor fier-ligand, fierul este eliberat din hemoglobină folosind hidroxilamină și detergenți (dodecil sulfat de sodiu). Rezultatul testului determină prezența și gradul patologiei. Concentrația normală de fier ar trebui să fie:
- 14, 2 – 26,0 µmol/L (bărbați);
- 10, 6- 21, 7 µmol/L (femei).
Deficitul de fier este de obicei asociat cu pierderea de sânge, cu un aport alimentar inadecvat sau cu o absorbție slabă din tractul gastrointestinal.
Test de colesterol
Colesterolul este o substanță organică care se găsește în peretele celular al multor organisme, inclusiv al oamenilor. Este necesar pentru producerea de colecalciferol și hormoni steroizi. Un nivel de colesterol de 3,37-5,2 mmol/L este considerat normal. Conținutul crescut este una dintre principalele cauze ale aterosclerozei.
Metodele colorimetrice pentru determinarea colesterolului vă permit să recunoașteți bolile vasculare într-un stadiu incipient. Conform rezultatelor patoanatomice în rezultatul letal al ischemiei, concentrația de alcool lipofil la pacienția fost de 6,5-7,8 mmol/L.
Principiul metodei colorimetrice este că colesterolul este oxidat de 3beta-hidroxi-steroid oxidoreductază, eliberând peroxid de hidrogen, care transformă p-aminoatipirina într-un compus colorat. Conținutul de colesterol este determinat de saturația culorii acestuia.
La efectuarea unui test la un copil, trebuie luat în considerare faptul că concentrația de colesterol în copilărie nu trebuie să depășească 4,1 mmol/l.
Ce este metoda colorimetrică enzimatică?
Testele enzimatice se bazează pe utilizarea reacțiilor de către enzime cu activitate ridicată. Ele sunt utilizate pe scară largă în chimia analitică pentru determinarea diferitelor substanțe - de la ioni de nitrat la macromolecule.
Metodele enzimatice (enzimatice) sunt specifice, permițând analiza anumitor substanțe în prezența altor substanțe similare ca compoziție. Cele mai comune metode bazate pe utilizarea enzimei - glucozooxidază. Testul este utilizat pentru a determina concentrația de glucoză din sânge. Precizia testului îi permite să fie utilizat pentru a ajusta doza de agenți hipoglicemici la pacienții cu diabet zaharat de tip 2.
Metoda oxidantului de glucoză este considerată una dintre cele mai bune metode cantitative pentru determinarea glucozei. Atât sângele (capilar), cât și serul pot fi folosite ca biomaterial, dar plasma este mai de preferat deoarece are un conținut mai scăzut de hematocrit, ceea ce afectează negativ acuratețea rezultatului.
Metoda cinetică a fotometriei este utilizată în principal. Esența sa constă în faptul căraportul stabilit între glucoză oxidază și peroxidază, pentru o anumită perioadă de timp după începerea reacției, viteza de formare a unui compus colorat va fi proporțională cu nivelul de glucoză din probă. Principalul avantaj al testului este că rezultatul nu este afectat de prezența compușilor terți în probă. Metoda are, de asemenea, un dezavantaj - pentru test sunt necesare instrumente de măsurare scumpe de la producători germani sau suedezi.
Concluzie
Metoda colorimetrică este precisă și ușor de utilizat. Utilizarea sa în medicină permite detectarea precoce a diferitelor modificări patologice din organism. Odată cu introducerea noilor tehnologii, metoda este îmbunătățită și devine din ce în ce mai populară.
