berita perusahaan tentang Mengapa larutan buffer CAPS yang disiapkan harus dicegah dari pembekuan dan pencairan berulang?

Dalam penelitian eksperimental seperti biokimia dan biologi molekuler,CAPS (3-cyclohexylamine-1-propanesulfonic acid) larutan penyangga sering digunakan dalam percobaan seperti elektroforesis protein dan penentuan aktivitas enzim karena sifat penyangga yang baik, menyediakan lingkungan alkali yang stabil untuk molekul biologis. Namun dalam penggunaan yang sebenarnya, para peneliti sering menerima peringatan untuk "menghindari pembekuan dan pencairan berulang". Di balik persyaratan ini,sifat kimia larutan buffer CAPS, perubahan fisik selama pembekuan dan pencairan, dan dampak potensial pada hasil eksperimen.

1. Karakteristik dan mekanisme tindakan larutan buffer CAPS
CAPS adalah penyangga biologis yang umum digunakan. Struktur molekulernya mengandung asam sulfonat dan gugus amin,yang dapat mempertahankan stabilitas relatif pH larutan dalam lingkungan alkali melalui disosiasi dan protonasiKetika zat asam atau alkali ditambahkan ke larutan buffer CAPS, molekul CAPS akan mengikat atau melepaskan proton sesuai,dan menyesuaikan konsentrasi ion hidrogen dalam larutan melalui keseimbangan disosiasi mereka sendiri, sehingga mengendalikan nilai pH dalam kisaran tertentu.

2Efek fisik dari pembekuan dan pencairan berulang pada larutan buffer CAPS
Ketika larutan buffer CAPS dibekukan, air di dalamnya secara bertahap akan mengkristal untuk membentuk kristal es.tetapi tumbuh lebih baik di tepi larutan dan di daerah di mana kekotoran adaKetika kristal es terus berkembang, zat terlarut dalam larutan akan ditekan ke daerah larutan yang belum beku, menghasilkan peningkatan lokal dalam konsentrasi zat terlarut.Selama proses pencairan, kristal es mencair dan volume larutan dipulihkan, tetapi pada saat ini distribusi zat terlarut di dalam larutan tidak lagi seragam.Penghematan dan pencairan berulang kali menyebabkan proses ini berulang secara terus menerus, dan volume larutan sering melebar dan berkontraksi, menghancurkan keseragaman larutan.

3Efek kimia dari pembekuan dan pencairan berulang pada larutan buffer CAPS
(I) Penurunan kinerja buffer
Pembekuan dan pencairan berulang dapat menghancurkan struktur dan stabilitas molekul CAPS.fluktuasi konsentrasi zat terlarut dan efek mekanis kristal es selama proses pembekuan dan pencairan dapat menyebabkan degradasi, polimerisasi atau perubahan kimia lainnya pada molekul CAPS. Perubahan ini akan mengubah karakteristik disosiasi molekul CAPS, melemahkan atau bahkan kehilangan kapasitas buffer mereka.Ketika kinerja buffering menurun, larutan buffer CAPS tidak dapat secara efektif mempertahankan stabilitas pH ketika menghadapi perubahan asam-basa eksternal, sehingga mempengaruhi hasil eksperimen yang bergantung padanya untuk memberikan lingkungan yang stabil.

(II) Reaksi kimia dengan komponen lain
Banyak solusi buffer CAPS akan menambahkan komponen lain ketika mereka siap untuk memenuhi kebutuhan eksperimen yang berbeda.Pembekuan dan pencairan berulang dapat mendorong reaksi kimia antara komponen ini atau antara molekul CAPSBeberapa komponen yang sensitif terhadap suhu dapat terurai selama proses pembekuan dan pencairan, menghasilkan kotoran baru.yang dapat mengganggu molekul biologis dalam sistem eksperimen dan menyebabkan penyimpangan dalam hasil eksperimen.

4 Dampak dari pembekuan dan pencairan berulang pada hasil percobaan
Penggunaan larutan buffer CAPS yang telah berulang kali dibekukan dan dicairkan dapat menyebabkan kesalahan besar dalam hasil eksperimen.lingkungan pH yang tidak stabil dapat mempengaruhi muatan dan aktivitas protein, membuat pemisahan, pemurnian dan identifikasi protein tidak akurat.tapi arah percobaan juga bisa disesatkan.