Колориметричен метод - анализ, базиран на сравнение на наситеността на цветовете на изследваните и известни вещества. Резултатите от физични и химични тестове са от голяма стойност за много клонове на науката, но най-вече изследванията се използват в медицината.
Същността на колориметричния метод
Има много видове тестове, които определят химичния състав на веществата. Някои от тях са универсални и се използват широко в различни области, други са специфични, с по-висока точност. Колориметричният метод е универсален.
Същността на анализа се крие във факта, че наситеността на цвета на разтвор с неизвестна концентрация се сравнява с цвета на стандартен разтвор. По време на анализа, в резултат на взаимодействието на изследвания компонент с определен реагент, се образува оцветено съединение. След завършване на реакцията полученият нюанс се сравнява с цвета на разтворите, чиято концентрация вече е известна.
Смята се, че основателят на колориметрията е Робърт Бойл. Използваше изстискванетанини за разграничаване на желязото от медта в разтвор. Бойл забеляза, че колкото по-голяма е концентрацията на желязо в разтвора, толкова по-богат е тонът на последния.
Колориметрия
Колориметрията е метод за определяне на количеството на вещество в разтвори. Анализът се основава на закона на Bouguer-Lambert-Beer: когато светлинен лъч удари плътен абсорбиращ слой от вещество, неговият интензитет отслабва.
Колориметричният метод за определяне на концентрацията на вещество може да използва визуално сравнение или сравнение с помощта на специални инструменти за измерване на интензитета на цвета. Сравнението е направено по директен и компенсаторен начин.
- Направо. Методът включва сравняване на нивото на цвета на тестовия разтвор при определена плътност и температура на течността с еталонния разтвор. При използване на фотоколориметри и спектрофотометри като еталонен разтвор се използва дестилирана вода. Устройствата измерват интензитета на тока, който зависи от интензитета на светлината.
- Компенсаторно. Методът се основава на привеждане на цвета на изследваната проба до референтния. Резултатът се постига чрез добавяне на разтворител или увеличаване на височината на слоя на оцветената среда.
Използването на спектрофотометър, монохроматор и други прецизни инструменти допълнително опростява вече простия метод на изследване и ви позволява да увеличите точността на резултатите. Тези устройства могат да измерват количеството пропускане на светлина и да определят дължината на вълната.
Къде се прилага анализ
Колориметричният метод за анализ се използва, когато е известен точният химичен състав, има референтна проба за сравнение и температурата на тестовата и референтната проба е една и съща. Ако трябва бързо да определите количеството на оцветено вещество, но то е толкова малко, че е невъзможно да приложите аналитичния метод.
Колориметрията се използва широко в медицината за клинични биохимични изследвания и други области:
- фармацевтична индустрия;
- хранителна и алкохолна индустрия;
- агрономия (определяне на качеството на почвата).
Плюсове и минуси
Колориметричният метод, както всеки друг, има плюсове и минуси.
Предимствата включват следното:
- лесен анализ, минимални подготвителни процедури;
- възможност за тестване дори с малко количество тестов материал;
- няма нужда от скъпо оборудване, въпреки че напоследък все по-често се използват съвременни устройства, които не са евтини. Но те осигуряват най-точния резултат.
Недостатъци: ниска точност на анализа в сравнение с аналитичните методи.
Биуретов метод за определяне на протеин
Протеинът в кръвния серум е индикатор, отразяващ състоянието на хомеостазата. Увеличаването на концентрацията на макромолекулно съединение в кръвта се нарича хиперпротеинемия, ниското съдържание се нарича хипопротеинемия.
Протеини вкръвният серум има различен състав, структура, свойства, изпълнява различни функции. Те се делят на ензими, хормони, имуноглобулини и др. Всички групи протеини имат редица общи характеристики, въз основа на които са разработени методи за определяне на макромолекулни органични съединения в биологични течности.
От всички методи в клиничната биохимия най-често се използват колориметрични методи за определяне на протеин. Те са сравнително евтини, което е важно за бюджетните организации. и са доста прости. Най-разпространеният е биуретният метод. Същността на метода: протеините в алкална среда реагират с меден сулфат и образуват лилави съединения. Съдържанието на протеин в кръвта се определя от наситеността на оцветяването. Биоматериал за анализ се взема сутрин на празен стомах.
Анализът е много точен, но има фактори, които влияят на концентрацията на протеин в кръвта:
- физическа активност малко преди вземане на проби от биоматериал;
- последни седмици от бременността и кърменето;
- употребата на лекарствата Corticotropin, Miscleron, Clofibrate повишава съдържанието на протеин в кръвта, а употребата на пиразинамид и естроген - за намаляване на концентрацията;
- грешна позиция на ръката по време на вземане на проби от биоматериал.
Определяне на желязо
Количеството желязо в кръвта е един от основните показатели при диагностицирането на различни заболявания. Веществото е концентрирано в хемоглобина, който осигурява транспортирането на кислород до тъканите. Заопределяне на желязо по колориметричен метод, най-често като основен реагент се използва разтвор на батофенантролин (0,02%). Биоматериал - серум без следи от хемолиза.
Същността на метода: взаимодействието на железни йони и сулфатиран батофенантролин образува оцветен комплекс, чието насищане се определя фотометрично. За да се получи бистър разтвор, е необходимо да се спазват правилата за вземане на проби от биоматериала, но за точно определяне на оптичната плътност на комплексите желязо-лиганд, желязото се освобождава от хемоглобина с помощта на хидроксиламин и детергенти (натриев додецил сулфат). Резултатът от теста определя наличието и степента на патологията. Нормалната концентрация на желязо трябва да бъде:
- 14, 2 – 26,0 µmol/L (мъже);
- 10, 6- 21, 7 µmol/L (жени).
Дефицитът на желязо обикновено се свързва със загуба на кръв, неадекватен хранителен прием или лоша абсорбция от стомашно-чревния тракт.
Тест за холестерол
Холестеролът е органично вещество, което се намира в клетъчната стена на много организми, включително и на хората. Необходим е за производството на холекалциферол и стероидни хормони. Нивото на холестерола от 3,37-5,2 mmol/L се счита за нормално. Повишеното съдържание е една от основните причини за атеросклероза.
Колориметричните методи за определяне на холестерола ви позволяват да разпознаете съдовите заболявания на ранен етап. Според патоанатомичните резултати при летален изход от исхемия, концентрацията на липофилен алкохол при пациентибеше 6,5-7,8 mmol/L.
Принципът на колориметричния метод е, че холестеролът се окислява от 3бета-хидрокси-стероид оксидоредуктаза, освобождавайки водороден пероксид, който превръща р-аминоатипирина в оцветено съединение. Съдържанието на холестерол се определя от наситеността на цвета му.
При провеждане на тест при дете трябва да се има предвид, че концентрацията на холестерол в детска възраст не трябва да надвишава 4,1 mmol/l.
Какъв е ензимният колориметричен метод?
Ензимните тестове се основават на използването на реакции от ензими с висока активност. Те се използват широко в аналитичната химия за определяне на различни вещества - от нитратни йони до макромолекули.
Ензимните (ензимни) методи са специфични, позволяващи анализ на определени вещества в присъствието на други вещества, подобни по състав. Най-често срещаните методи се основават на използването на ензима - глюкозооксидаза. Тестът се използва за определяне на концентрацията на глюкоза в кръвта. Точността на теста позволява да се използва за коригиране на дозировката на хипогликемичните средства при пациенти с диабет тип 2.
Методът на глюкозния оксидант се счита за един от най-добрите количествени методи за определяне на глюкозата. Като биоматериал могат да се използват както кръв (капилярна), така и серум, но плазмата е по-предпочитана, тъй като има по-ниско съдържание на хематокрит, което се отразява негативно на точността на резултата.
Използва се основно кинетичният метод на фотометрия. Същността му се крие във факта, чеустановеното съотношение на глюкозооксидаза и пероксидаза, за определен период от време след началото на реакцията, скоростта на образуване на оцветено съединение ще бъде съизмерима с нивото на глюкоза в пробата. Основното предимство на теста е, че резултатът не се влияе от наличието на съединения на трети страни в пробата. Методът има и недостатък - за теста са необходими скъпи измервателни уреди от немски или шведски производители.
Заключение
Колориметричният метод е точен и лесен за използване. Използването му в медицината позволява ранно откриване на различни патологични изменения в организма. С въвеждането на нови технологии методът се усъвършенства и става все по-популярен.