在生化检测时,我们对缓冲剂Tris、MOPS、CAPS等进行挑选时,首先考虑的就是缓冲剂的解离常数pKa和缓冲范围,此外检测体系的盐效应也是不能忽视的,同样会对实验结果造成影响。
氨丁三醇Tris缓冲剂
大多数生物系统都受到盐的影响,检测时所选用的缓冲液除了满足体系所需的pH值范围外,还应保证尽量小的盐效应。特殊情况也会在实验过程中添加盐以进行调整,增加盐效应。像Tris、Bicine、MOPS等这些缓冲剂通常都由共轭酸碱对组成,属于弱电解质。若体系中含有强电解质(强酸、强碱),弱电解质与其接触,会产生盐效应。当溶解度降低时为盐析效应(saltingout);反之为盐溶效应(saltingin)。
盐效应定义:
往弱电解质的溶液中加入与弱电解质没有相同离子的强电解质时,由于溶液中离子总浓度增大,离子间相互牵制作用增强,使得弱电解质解离的阴、阳离子结合形成分子的机会减小,从而使弱电解质分子浓度减小,离子浓度相应增大,解离度增大,这种效应称为盐效应。
比如Tris、MOPS、HEPES等就属于弱电解质,而进行缓冲液pH调节所用的盐酸、氢氧化钠就属于强电解质,后者的浓度过高的话可能增加缓冲剂的解离度,影响缓冲液的pH平衡。所以有些实验中用Tris醋酸或Tris甘氨酸代替Tris盐酸,醋酸和甘氨酸都是弱电解质,而盐酸是强电解质。
在0.1mol/L醋酸溶液中加入0.1mol/L NaCl溶液,氯化钠完全电离成钠离子和氯离子,使溶液中的离子总数骤增,离子之间的静电作用增强。这时醋酸根离子和氢离子被众多异号离子(钠离子、氯离子)包围,醋酸根离子跟氢离子结合成醋酸的机会减少,使醋酸的电离度增大(可从1.34%增大到1.68%)。
现在Tris的缓冲体系已经非常多了,像Tris甘氨酸、Tricine、Bis-Tris等等,除了满足体系所需pH外,也能满足不同检测体系合适的盐效应。德晟是生物缓冲剂生产厂家,可提供Tris及其衍生缓冲体系原料。