Hoe een Tris-bufferoplossing te maken voor medisch of laboratoriumgebruik

Bufferoplossingen zijn vloeistoffen op waterbasis die zowel een zwak zuur als de geconjugeerde base bevatten. Vanwege hun chemie kunnen bufferoplossingen de pH (zuurgraad) op een vrijwel constant niveau houden, zelfs wanneer chemische veranderingen plaatsvinden. Buffersystemen komen in de natuur voor, maar ze zijn ook uitermate nuttig in de chemie.

Gebruik voor bufferoplossingen

In organische systemen houden natuurlijke bufferoplossingen de pH op een constant niveau, waardoor biochemische reacties kunnen plaatsvinden zonder het organisme te schaden. Wanneer biologen biologische processen bestuderen, moeten ze dezelfde constante pH handhaven; hiervoor gebruikten ze voorbereide bufferoplossingen. Bufferoplossingen werden voor het eerst beschreven in 1966; veel van dezelfde buffers worden tegenwoordig gebruikt.  

Om bruikbaar te zijn, moeten biologische buffers aan verschillende criteria voldoen. In het bijzonder moeten ze in water oplosbaar zijn, maar niet oplosbaar in organische oplosmiddelen. Ze mogen geen celmembranen passeren. Bovendien moeten ze niet-toxisch, inert en stabiel zijn tijdens alle experimenten waarvoor ze worden gebruikt.

Bufferoplossingen komen van nature voor in bloedplasma, daarom heeft bloed een constante pH tussen 7.35 en 7.45. Bufferoplossingen worden ook gebruikt in:

• gistingsprocessen
• stervende stoffen
• chemische analyse
• kalibratie van pH-meters
• DNA-extractie

Wat is een Tris-bufferoplossing??

Tris is een afkorting voor tris (hydroxymethyl) aminomethaan, een chemische verbinding die vaak wordt gebruikt in zoutoplossing omdat het isotoon en niet-toxisch is. Omdat het een Tris heeft, een pKa van 8,1 en een pH-waarde tussen 7 en 9, worden Tris-bufferoplossingen ook vaak gebruikt in een reeks chemische analyses en procedures, waaronder DNA-extractie. Het is belangrijk om te weten dat de pH in tris-bufferoplossing verandert met de temperatuur van de oplossing.

Emeldir / Wikimedia Commons / CC0 1.0

Hoe Tris Buffer te bereiden

Het is gemakkelijk om in de handel verkrijgbare tris-bufferoplossing te vinden, maar het is mogelijk om het zelf te maken met de juiste apparatuur.

materialen:

Bereken de hoeveelheid van elk item dat u nodig hebt op basis van de molaire concentratie van de gewenste oplossing en de hoeveelheid buffer die u nodig hebt.

• tris (hydroxymethyl) aminomethaan 
• gedestilleerd gedeïoniseerd water
• HCl

Procedure:

1. Begin met het bepalen van welke concentratie (molariteit) en volume Tris-buffer u wilt maken. De Tris-bufferoplossing die wordt gebruikt voor zoutoplossing varieert bijvoorbeeld van 10 tot 100 mM. Als je eenmaal hebt besloten wat je maakt, bereken je het aantal mol Tris dat nodig is door de molaire concentratie van buffer te vermenigvuldigen met het volume van de buffer die wordt gemaakt. (mol Tris = mol / L x L)
2. Bepaal vervolgens hoeveel gram Tris dit is door het aantal mol te vermenigvuldigen met het molecuulgewicht van Tris (121,14 g / mol).  gram Tris = (mol) x (121,14 g / mol)
3. Los de Tris op in het gedestilleerde gedeïoniseerde water, 1/3 tot 1/2 van het gewenste eindvolume.
4. Meng HCl (bijv. 1M HCl) totdat de pH-meter u de gewenste pH voor uw Tris-bufferoplossing geeft.
5. Verdun de buffer met water om het gewenste eindvolume oplossing te bereiken.

Nadat de oplossing is bereid, kan deze maanden op een steriele locatie bij kamertemperatuur worden bewaard. De lange houdbaarheid van Tris-bufferoplossing is mogelijk omdat de oplossing geen eiwitten bevat.