נפילומטריה: ממה היא מורכבת ויישומים - כִּימִיָה - 2025

Nephelometry כרוך מדידה של הקרינה הנגרמת על ידי חלקיקים (בתמיסה או השעיה) ומדידת עצמה של הקרינה המפוזרת בזווית לכיוון של קרינת האירוע.

כאשר חלקיק תלוי נפגע מקורה של אור, ישנו חלק מהאור שמשתקף, חלק אחר נספג, אחר מוסלק והיתר מועבר. זו הסיבה שכאשר האור פוגע במדיום שקוף בו יש השעיה של חלקיקים מוצקים, ההשעיה נראית מעוננת.

מהי נפלומטריה?

פיזור קרינה על ידי חלקיקים בתמיסה

ברגע בו קרן אור פוגעת בחלקיקים של חומר תלוי, כיוון התפשטות הקורה משנה את כיווןו. השפעה זו תלויה בדברים הבאים:

1. מימדים של החלקיק (גודל וצורה).

2. מאפייני ההשעיה (ריכוז).

3. אורך גל ועוצמת האור.

מרחק אור מקרי.

5. זווית האיתור.

6. מדד השבירה של המדיום.

נפילומטר

הנפילומטר הוא מכשיר המשמש למדידת חלקיקים תלויים במדגם נוזלי או בגז. לפיכך, תא פוטו המוצב בזווית של 90 מעלות למקור אור מגלה קרינה מחלקיקים שנמצאים במתלה.

באופן דומה, האור המוחזר על ידי החלקיקים לכיוון תא התא פוטו תלוי בצפיפות החלקיקים. תרשים 1 מציג את המרכיבים הבסיסיים המרכיבים נפלומטר:

איור 1. איור 1. רכיבים בסיסיים של נפלומטר.

ל.

בנפלומטריה יש חשיבות חיונית למקור קרינה עם תפוקת אור גבוהה. ישנם סוגים שונים, החל מנורות קסנון ומנורות אדי כספית, מנורות הלוגן טונגסטן, קרינת לייזר, בין היתר.

ב.

מערכת זו ממוקמת בין מקור הקרינה לקובט, כך שבדרך זו נמנעת קרינה באורכי גל שונים בהשוואה לקרינה הרצויה על הקובט.

אחרת, תגובות פלואורסצנטיות או השפעות חימום בתמיסה יגרמו לסטיות במדידה.

ג.

זהו מיכל מנסרתי או גלילי בדרך כלל, והוא יכול להיות בגדלים שונים. בזה הפיתרון הנחקר.

ד.

הגלאי ממוקם במרחק ספציפי (בדרך כלל קרוב מאוד לקובט) והוא האחראי על איתור הקרינה המפוזרת על ידי החלקיקים במתלה.

ו.

באופן כללי מדובר במכונה אלקטרונית המקבלת, ממירה ומעבדת נתונים, ובמקרה זה המדידות המתקבלות מהמחקר שבוצע.

סטיות

כל מדידה כפופה לאחוז שגיאה, הניתן בעיקר על ידי:

תאים מזוהמים : בתאים, כל גורם החיצוני לתמיסה הנבדקת, בין בתא או מחוצה לו, מוריד את האור הקורן בדרך לגלאי (תאים לקויים, אבק הדבק בדפנות התא).

הפרעות : נוכחות של מזהם מיקרוביאלי או עכירות מפזרת את האנרגיה הקורנת, מגדילה את עוצמת הפיזור.

תרכובות פלורסנט : אלה תרכובות שכאשר מתרגשות מקרינה מקרית, גורמות לקריאות צפיפות פיזור שגויות וגבוהות.

אחסון מגיבים : טמפרטורת מערכת לקויה עלולה לגרום לתנאי מחקר שליליים ועלולה להוביל לנוכחות של ריאגנטים מעוננים או משקעים.

תנודות בכוח חשמלי : כדי למנוע קרינה מקרית להיות מקור לטעות, מייצבי מתח מומלצים לקרינה אחידה.

מאפיינים מטרולוגיים

מכיוון שהכוח הקורן של הקרינה שהתגלה נמצא ביחס ישיר לריכוז המסה של החלקיקים, למחקרים הנפלומטריים יש - בתיאוריה - רגישות מטרולוגית גבוהה יותר משיטות דומות אחרות (כמו טורבידימטריה).

יתר על כן, טכניקה זו דורשת פתרונות מדוללים. זה מאפשר למזער את תופעות הקליטה וההשתקפות.

יישומים

מחקרים נפלומטריים תופסים תפקיד חשוב מאוד במעבדות קליניות. היישומים נעים בין קביעת אימונוגלובולינים וחלבוני פאזה חריפים, השלמה וקרישה.

גילוי מורכב חיסוני

כאשר מדגם ביולוגי מכיל אנטיגן המעניין, הוא מעורבב (בתמיסת חיץ) עם נוגדן ליצירת קומפלקס חיסוני.

נפלומטריה מודדת את כמות האור המפוזרת על ידי תגובת הנוגדן-נוגדן (Ag-Ac), ובדרך זו מתגלים קומפלקסים חיסוניים.

ניתן לבצע מחקר זה בשתי שיטות:

נקודת סיום נפילומטריה:

ניתן להשתמש בטכניקה זו לניתוח של נקודת קצה, בה מודגמת הנוגדן של הדגימה הביולוגית שנמשכה במשך עשרים וארבע שעות.

מתחם Ag-Ac נמדד באמצעות נפלומטר וכמות האור המפוזרת מושווה לאותה המדידה שבוצעה לפני היווצרות המתחם.

נפילומטריה קינטית

בשיטה זו, קצב ההיווצרות המורכב מנוטר ללא הפסקה. קצב התגובה תלוי בריכוז האנטיגן במדגם. כאן נלקחות המדידות כפונקציה של זמן, ולכן המדידה הראשונה נערכת בזמן "אפס" (t = 0).

נפילומטריה קינטית היא הטכניקה הנפוצה ביותר, מכיוון שניתן לבצע את המחקר תוך שעה, לעומת פרק הזמן הארוך של שיטת נקודת הסיום. יחס הפיזור נמדד ממש לאחר הוספת המגיב.

לכן, כל עוד המגיב קבוע, כמות האנטיגן הקיימת נחשבת ליחס ישר לשיעור השינוי.

אפליקציות אחרות

נפלומטריה משמשת בדרך כלל בניתוח איכות כימית מים, כדי לקבוע בהירות ולבקרה על תהליכי הטיפול שלה.

הוא משמש גם למדידת זיהום אוויר, בו נקבעת ריכוז החלקיקים מהפיזור שהם מייצרים באור אירוע.

הפניות

1. בריטניקה, א '(נ'). נפילומטריה וטורבידימטריה. התאושש מ- britannica.com
2. אל-סאלח, מ '(נ'). טורבידימטריה ונפילומטריה. נשלח מ- pdfs.semanticscholar.org
3. מעבדות Bangs, Inc. (nd). התאושש מ- technochemical.com
4. מוראיס, הרביעי (2006). ניתוח זרימה טורבידימטרית ונפלומטרית. הושג מ- repository.ucp.p
5. ששון, ש '(2014). עקרונות נפילומטריה וטורבידימטריה. התאושש מ- notesonimmunology.files.wordpress.com
6. סטנלי, ג'יי (2002). יסודות אימונולוגיה וסרולוגיה. אלבני, ניו יורק: תומפסון למידה. הושג מ- books.google.co.ve
7. ויקיפדיה. (sf). נפילומטריה (רפואה). התאושש מ- en.wikipedia.org