Kolorimetrijska metoda - analiza koja se temelji na usporedbi zasićenosti boja ispitivanih i poznatih tvari. Rezultati fizikalnih i kemijskih ispitivanja od velike su vrijednosti za mnoge grane znanosti, no najviše se istraživanja koriste u medicini.
Suština kolorimetrijske metode
Postoje mnoge vrste testova koji određuju kemijski sastav tvari. Neki od njih su univerzalni i široko se koriste u raznim područjima, drugi su specifični, s većom preciznošću. Kolorimetrijska metoda je univerzalna.
Suština analize leži u činjenici da se zasićenost boje otopine nepoznate koncentracije uspoređuje s bojom standardne otopine. Tijekom analize, kao rezultat interakcije ispitivane komponente s određenim reagensom, nastaje obojeni spoj. Nakon završetka reakcije, dobivena nijansa se uspoređuje s bojom otopina čija je koncentracija već poznata.
Smatra se da je osnivač kolorimetrije Robert Boyle. Koristio je stisaktanini za razlikovanje željeza od bakra u otopini. Boyle je primijetio da što je veća koncentracija željeza u otopini, to je ton potonjeg bogatiji.
Kolorimetrija
Kolorimetrija je metoda za određivanje količine tvari u otopinama. Analiza se temelji na Bouguer-Lambert-Beerovom zakonu: kada svjetlosni snop udari u gusti apsorbirajući sloj tvari, njegov intenzitet slabi.
Kolorimetrijska metoda za određivanje koncentracije tvari može koristiti vizualnu usporedbu ili usporedbu pomoću posebnih instrumenata za mjerenje intenziteta boje. Usporedba se vrši na izravan i kompenzacijski način.
- Ravno. Metoda uključuje usporedbu razine boje ispitne otopine pri određenoj gustoći i temperaturi tekućine s referentnom otopinom. Pri korištenju fotokolorimetara i spektrofotometara kao referentna otopina koristi se destilirana voda. Uređaji mjere jačinu struje, koja ovisi o intenzitetu svjetlosti.
- Kompenzacijski. Metoda se temelji na dovođenju boje ispitivanog uzorka na referentnu. Rezultat se postiže dodavanjem otapala ili povećanjem visine sloja obojenog medija.
Upotreba spektrofotometra, monokromatora i drugih preciznih instrumenata dodatno pojednostavljuje ionako jednostavnu metodu istraživanja i omogućuje povećanje točnosti rezultata. Ovi uređaji mogu mjeriti količinu prijenosa svjetlosti i odrediti valnu duljinu.
Gdje se primjenjuje analiza
Kolorimetrijska metoda analize koristi se kada je poznat točan kemijski sastav, postoji referentni uzorak za usporedbu, a temperatura ispitnog i referentnog uzorka je ista. Ako trebate brzo odrediti količinu obojene tvari, ali je toliko mala da je nemoguće primijeniti analitičku metodu.
Kolorimetrija se široko koristi u medicini za klinička biokemijska istraživanja i druga područja:
- farmaceutska industrija;
- prehrambena i alkoholna industrija;
- agronomija (određivanje kvalitete tla).
Za i protiv
Kolorimetrijska metoda, kao i svaka druga, ima prednosti i nedostatke.
Prednosti uključuju sljedeće:
- jednostavnost analize, minimalni pripremni postupci;
- mogućnost testiranja čak i s malom količinom ispitnog materijala;
- nema potrebe za skupom opremom, iako se u posljednje vrijeme sve više koriste moderni uređaji koji nisu jeftini. Ali daju najtočniji rezultat.
Nedostaci: niska točnost analize u usporedbi s analitičkim metodama.
Biuret metoda za određivanje proteina
Proteini u krvnom serumu su indikator koji odražava stanje homeostaze. Povećanje koncentracije makromolekularnog spoja u krvi naziva se hiperproteinemija, a niski sadržaj naziva se hipoproteinemija.
Proteini ukrvni serum imaju drugačiji sastav, strukturu, svojstva, obavljaju različite funkcije. Dijele se na enzime, hormone, imunoglobuline i druge. Sve skupine proteina imaju niz zajedničkih karakteristika, na temelju kojih su razvijene metode za određivanje makromolekularnih organskih spojeva u biološkim tekućinama.
Od svih metoda u kliničkoj biokemiji najčešće se koriste kolorimetrijske metode za određivanje proteina. Oni su relativno jeftini, što je važno za proračunske organizacije. i prilično su jednostavni. Najčešća je biuretska metoda. Bit metode: proteini u alkalnom okruženju reagiraju s bakrenim sulfatom i tvore ljubičaste spojeve. Sadržaj proteina u krvi određen je zasićenošću bojenja. Biomaterijal za analizu uzima se ujutro na prazan želudac.
Analiza je vrlo točna, ali postoje čimbenici koji utječu na koncentraciju proteina u krvi:
- fizička aktivnost neposredno prije uzorkovanja biomaterijala;
- zadnji tjedni trudnoće i dojenja;
- primjena lijekova Corticotropin, Miscleron, Clofibrate povećava sadržaj proteina u krvi, a upotreba pirazinamida i estrogena - za smanjenje koncentracije;
- pogrešan položaj ruke tijekom uzorkovanja biomaterijala.
Određivanje željeza
Količina željeza u krvi jedan je od glavnih pokazatelja u dijagnostici raznih bolesti. Tvar je koncentrirana u hemoglobinu, koji osigurava transport kisika u tkiva. Zaodređivanje željeza kolorimetrijskom metodom, najčešće se kao glavni reagens koristi otopina batofenantrolina (0,02%). Biomaterijal - serum bez tragova hemolize.
Suština metode: interakcija iona željeza i sulfatiranog batofenantrolina tvori obojeni kompleks čija se zasićenost određuje fotometrijski. Da bi se dobila bistra otopina, potrebno je pridržavati se pravila za uzorkovanje biomaterijala, ali za točno određivanje optičke gustoće kompleksa željezo-ligand, željezo se oslobađa iz hemoglobina pomoću hidroksilamina i deterdženata (natrijev dodecil sulfat). Rezultat ispitivanja određuje prisutnost i stupanj patologije. Normalna koncentracija željeza trebala bi biti:
- 14, 2 – 26,0 µmol/L (muškarci);
- 10, 6-21, 7 µmol/L (žene).
Nedostatak željeza obično je povezan s gubitkom krvi, neadekvatnim unosom hrane ili slabom apsorpcijom iz gastrointestinalnog trakta.
test kolesterola
Kolesterol je organska tvar koja se nalazi u staničnom zidu mnogih organizama, uključujući ljude. Neophodan je za proizvodnju kolekalciferola i steroidnih hormona. Razina kolesterola od 3,37-5,2 mmol/L smatra se normalnom. Povišeni sadržaj jedan je od glavnih uzroka ateroskleroze.
Kolorimetrijske metode za određivanje kolesterola omogućuju prepoznavanje vaskularnih bolesti u ranoj fazi. Prema patoanatomskim rezultatima u smrtnom ishodu ishemije, koncentracija lipofilnog alkohola u bolesnikabio 6,5-7,8 mmol/L.
Princip kolorimetrijske metode je da kolesterol oksidira 3beta-hidroksi-steroid oksidoreduktaza, oslobađajući vodikov peroksid, koji pretvara p-aminoatipirin u obojeni spoj. Sadržaj kolesterola određen je zasićenošću njegove boje.
Prilikom provođenja testa kod djeteta, mora se uzeti u obzir da koncentracija kolesterola u dječjoj dobi ne smije biti veća od 4,1 mmol/l.
Što je enzimska kolorimetrijska metoda?
Enzimatski testovi temelje se na korištenju reakcija enzima s visokom aktivnošću. Oni se naširoko koriste u analitičkoj kemiji za određivanje različitih tvari - od nitratnih iona do makromolekula.
Enzimatske (enzimske) metode su specifične, omogućuju analizu određenih tvari u prisutnosti drugih tvari sličnog sastava. Najčešće metode temelje se na korištenju enzima - glukoza oksidaze. Test se koristi za određivanje koncentracije glukoze u krvi. Točnost testa omogućuje da se koristi za prilagodbu doziranja hipoglikemijskih sredstava u bolesnika s dijabetesom tipa 2.
Metoda oksidansa glukoze smatra se jednom od najboljih kvantitativnih metoda za određivanje glukoze. Kao biomaterijal mogu se koristiti i krv (kapilara) i serum, ali plazma je poželjnija jer ima niži sadržaj hematokrita, što negativno utječe na točnost rezultata.
Uglavnom se koristi kinetička metoda fotometrije. Njegova bit leži u činjenici dautvrđenim omjerom glukoza oksidaze i peroksidaze, kroz određeno vrijeme nakon početka reakcije, brzina stvaranja obojenog spoja bit će razmjerna s razinom glukoze u uzorku. Glavna prednost testa je da na rezultat ne utječe prisutnost spojeva trećih strana u uzorku. Metoda ima i nedostatak - za ispitivanje su potrebni skupi mjerni instrumenti njemačkih ili švedskih proizvođača.
Zaključak
Kolorimetrijska metoda je točna i jednostavna za korištenje. Njegova uporaba u medicini omogućuje rano otkrivanje različitih patoloških promjena u tijelu. Uvođenjem novih tehnologija metoda se poboljšava i postaje sve popularnija.