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生命科學(xué)中的濁度測量

所有這些測定法在液體環(huán)境中均具有不溶性成分(顆粒),因此可以通過濁度進(jìn)行測定。濁度定義為由懸浮的不溶性顆粒引起的液體渾濁或渾濁。雖然一些懸浮顆粒足夠重,可以迅速沉降到液體中,但小顆粒只能沉降得很慢。這些非常小的不溶性顆粒會導(dǎo)致液體變渾濁。
濁度的測量是水質(zhì)特別是飲用水的關(guān)鍵測試。然而,濁度在生命科學(xué),生物化學(xué)以及醫(yī)學(xué)和藥物化學(xué)中也有大量應(yīng)用。

濁度檢測:OD600

濁度可以通過兩種方法測量。**種方法主要適用于細(xì)菌生長測定,通常通過檢測600 nm(OD600)吸光度中的光散射來測量。在這種情況下,用于測量通過樣品的光透射率的吸光度酶標(biāo)儀可作為濁度計(jì)。細(xì)菌散射光產(chǎn)生的吸光度或光密度(OD)的測量實(shí)際上是濁度的測量。

通常,對于細(xì)菌生長檢測,用OD600進(jìn)行濁度測量優(yōu)于紫外光譜,因?yàn)樵?00 nm波長下進(jìn)行檢測不會像紫外線那樣損害細(xì)胞。另一方面,用紫外線照射也可能導(dǎo)致DNA突變。

樣品越混濁,穿過的光量就越少。這種關(guān)系是成正比的,可以用來計(jì)算樣品在一定程度上的濁度。實(shí)際上,在大多數(shù)吸光度讀取器中,濁度測量通常開始偏離直接的線性關(guān)系,而不再是大于3 OD值的光透射率,因?yàn)閹缀鯖]有光(很少的光子)可以穿過樣品。

濁度計(jì):濁度測量的專用解決方案

可選地,濁度也可以用專門測量光散射的專用儀器,即濁度計(jì)來檢測。

比濁法檢測是基于將光束引導(dǎo)通過樣品的二極管激光器。如果溶液中沒有不溶性顆粒,則光束將簡單地通過。設(shè)置在激光束路徑一側(cè)(通常呈90°角)的檢測器將不會測量到濁度。如果溶液中存在固態(tài)的不溶物,則激光束將被粒子沿不同方向散射,并且光學(xué)系統(tǒng)將收集散射光并將其引導(dǎo)至檢測器。散射光束的粒子數(shù)量越高,到達(dá)檢測器的光越多,將測量的濁度濁度單位(NTU)越多。實(shí)際上,在濁度法中,顆粒密度是導(dǎo)向檢測器的散射光的函數(shù)。

在某種程度上,給定密度的粒子的光散射能力取決于諸如粒子顏色,形狀和反射率之類的屬性。至于在600 nm處的吸光度檢測,在濁度法中,散射光的量也與溶液中不溶性顆粒的量成正比。但是,基于濁度計(jì)的光散射測量不受上述限制的影響,從而為濁度測量提供了更寬的動態(tài)范圍。

如開始時(shí)所提到的,濁度檢測主要用于制藥實(shí)驗(yàn)室以測試藥物的溶解度,而生化實(shí)驗(yàn)室則用于蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用,蛋白質(zhì)聚集和聚合研究。在免疫學(xué)中,濁度檢測在新抗體的開發(fā)及其與抗原的結(jié)合能力方面具有主要應(yīng)用。