Kolorimetrinis metodas – analizė, pagrįsta tiriamų ir žinomų medžiagų spalvų sodrumo palyginimu. Fizinių ir cheminių bandymų rezultatai yra labai vertingi daugeliui mokslo šakų, tačiau daugiausiai tyrimų naudojami medicinoje.
Kolimetrinio metodo esmė
Yra daug tipų bandymų, kuriais nustatoma cheminė medžiagų sudėtis. Vieni jų yra universalūs ir plačiai naudojami įvairiose srityse, kiti – specifiniai, didesnio tikslumo. Kolorimetrinis metodas yra universalus.
Analizės esmė slypi tame, kad nežinomos koncentracijos tirpalo spalvos sodrumas lyginamas su standartinio tirpalo spalva. Analizės metu dėl tiriamo komponento sąveikos su tam tikru reagentu susidaro spalvotas junginys. Pasibaigus reakcijai, gautas atspalvis lyginamas su tirpalų, kurių koncentracija jau žinoma, spalva.
Manoma, kad kolorimetrijos įkūrėjas yra Robertas Boyle'as. Jis naudojo suspaudimątaninų, kad būtų galima atskirti geležį nuo vario tirpale. Būtent Boyle'as pastebėjo, kad kuo didesnė geležies koncentracija tirpale, tuo sodresnis pastarojo tonas.
Kolorimetrija
Kolorimetrija – tai metodas, leidžiantis nustatyti medžiagos kiekį tirpaluose. Analizė pagrįsta Bouguer-Lambert-Beer dėsniu: kai šviesos spindulys patenka į tankų sugeriantį medžiagos sluoksnį, jo intensyvumas susilpnėja.
Kolorimetrinis medžiagos koncentracijos nustatymo metodas gali naudoti vizualinį palyginimą arba lyginimą naudojant specialius prietaisus spalvos intensyvumui matuoti. Palyginimas atliekamas tiesioginiu ir kompensuojančiu būdu.
- Tiesiai. Šis metodas apima bandomojo tirpalo spalvos lygio palyginimą esant tam tikram skysčio tankiui ir temperatūrai su etaloniniu tirpalu. Naudojant fotokolorimetrus ir spektrofotometrus, kaip etaloninis tirpalas naudojamas distiliuotas vanduo. Prietaisai matuoja srovės stiprumą, kuris priklauso nuo šviesos intensyvumo.
- Kompensacinė. Metodas pagrįstas tiriamo mėginio spalvos pakeitimu į etaloninę. Rezultatas pasiekiamas pridedant tirpiklio arba padidinus dažytos terpės sluoksnio aukštį.
Spektrofotometro, monochromatoriaus ir kitų tikslių prietaisų naudojimas dar labiau supaprastina ir taip paprastą tyrimo metodą ir leidžia padidinti rezultatų tikslumą. Šie prietaisai gali išmatuoti šviesos pralaidumą ir nustatyti bangos ilgį.
Kur taikoma analizė
Kolimetrinis analizės metodas naudojamas, kai žinoma tiksli cheminė sudėtis, palyginimui yra etaloninis mėginys, o tiriamojo ir etaloninio mėginio temperatūra yra tokia pati. Jei reikia greitai nustatyti spalvotos medžiagos kiekį, bet jis toks mažas, kad neįmanoma taikyti analizės metodo.
Kolimetrija plačiai naudojama medicinoje atliekant klinikinius biocheminius tyrimus ir kitose srityse:
- farmacijos pramonė;
- maisto ir alkoholio pramonė;
- agronomija (dirvos kokybės nustatymas).
Pliusai ir trūkumai
Kolimetrinis metodas, kaip ir bet kuris kitas, turi privalumų ir trūkumų.
Privalumai yra šie:
- analizės paprastumas, minimalios parengiamosios procedūros;
- galimybė išbandyti net ir su nedideliu bandomosios medžiagos kiekiu;
- brangios įrangos nereikia, nors pastaruoju metu vis dažniau naudojami modernūs įrenginiai, kurie nėra pigūs. Tačiau jie pateikia tiksliausią rezultatą.
Trūkumai: mažas analizės tikslumas, palyginti su analizės metodais.
Biureto metodas b altymams nustatyti
B altymai kraujo serume yra rodiklis, atspindintis homeostazės būklę. Stambiamolekulinio junginio koncentracijos padidėjimas kraujyje vadinamas hiperproteinemija, o mažas kiekis – hipoproteinemija.
Sudėtyje yra b altymųkraujo serumas turi skirtingą sudėtį, struktūrą, savybes, atlieka skirtingas funkcijas. Jie skirstomi į fermentus, hormonus, imunoglobulinus ir kt. Visos b altymų grupės turi keletą bendrų savybių, kurių pagrindu buvo sukurti stambiamolekulinių organinių junginių biologiniuose skysčiuose nustatymo metodai.
Iš visų klinikinės biochemijos metodų dažniausiai naudojami kolorimetriniai b altymų nustatymo metodai. Jie yra palyginti pigūs, o tai svarbu biudžetinėms organizacijoms. ir yra gana paprasti. Labiausiai paplitęs yra biureto metodas. Metodo esmė: b altymai šarminėje aplinkoje reaguoja su vario sulfatu ir susidaro purpuriniai junginiai. B altymų kiekis kraujyje nustatomas pagal dažymo prisotinimą. Biomedžiaga analizei imama ryte tuščiu skrandžiu.
Analizė labai tiksli, tačiau yra faktorių, turinčių įtakos b altymų koncentracijai kraujyje:
- fizinis aktyvumas prieš pat biomedžiagos mėginių ėmimą;
- paskutinės nėštumo ir žindymo savaitės;
- vaistų Kortikotropinas, Miskleronas, Klofibratas vartojimas padidina b altymų kiekį kraujyje, o vartojant pirazinamidą ir estrogeną – koncentracijai mažinti;
- neteisinga rankos padėtis imant biomedžiagos mėginius.
Geležies nustatymas
Geležies kiekis kraujyje yra vienas pagrindinių rodiklių diagnozuojant įvairias ligas. Medžiaga koncentruojama hemoglobine, kuris užtikrina deguonies transportavimą į audinius. Dėlgeležies nustatymas kolorimetriniu metodu, dažniausiai kaip pagrindinis reagentas naudojamas batofenantrolino tirpalas (0,02%). Biomedžiaga – serumas be hemolizės pėdsakų.
Metodo esmė: geležies jonų ir sulfatuoto batofenantrolino sąveika suformuoja spalvotą kompleksą, kurio sodrumas nustatomas fotometriškai. Norint gauti skaidrų tirpalą, būtina laikytis biomedžiagos mėginių ėmimo taisyklių, tačiau norint tiksliai nustatyti optinį geležies-ligando kompleksų tankį, geležis iš hemoglobino išsiskiria naudojant hidroksilaminą ir ploviklius (natrio dodecilsulfatą). Tyrimo rezultatas nustato patologijos buvimą ir laipsnį. Normali geležies koncentracija turi būti:
- 14, 2–26,0 mol/L (vyrams);
- 10, 6–21, 7 mol/L (moterims).
Geležies trūkumas dažniausiai siejamas su kraujo netekimu, nepakankamu maisto vartojimu arba bloga absorbcija iš virškinimo trakto.
Cholesterolio testas
Cholesterolis yra organinė medžiaga, randama daugelio organizmų, įskaitant žmones, ląstelių sienelėse. Jis būtinas cholekalciferolio ir steroidinių hormonų gamybai. Normalu laikomas 3,37–5,2 mmol/l cholesterolio kiekis. Padidėjęs kiekis yra viena iš pagrindinių aterosklerozės priežasčių.
Kolimetriniai cholesterolio kiekio nustatymo metodai leidžia ankstyvoje stadijoje atpažinti kraujagyslių ligas. Pagal patoanatominius rezultatus mirtina išemijos baigtis, lipofilinio alkoholio koncentracija pacientamsbuvo 6,5–7,8 mmol/l.
Kolimetrinio metodo principas yra tas, kad cholesterolį oksiduoja 3beta-hidroksisteroidų oksidoreduktazė, išskirdama vandenilio peroksidą, kuris paverčia p-aminoatipiriną spalvotu junginiu. Cholesterolio kiekis nustatomas pagal jo spalvos sodrumą.
Atliekant vaiko tyrimą, reikia atsižvelgti į tai, kad vaikystėje cholesterolio koncentracija neturi viršyti 4,1 mmol/l.
Kas yra fermentinis kolorimetrinis metodas?
Fermentiniai testai pagrįsti didelio aktyvumo fermentų reakcijų naudojimu. Jie plačiai naudojami analitinėje chemijoje nustatant įvairias medžiagas – nuo nitratų jonų iki makromolekulių.
Fermentiniai (fermentiniai) metodai yra specifiniai, leidžiantys analizuoti tam tikras medžiagas, kai yra kitų panašios sudėties medžiagų. Labiausiai paplitę metodai, pagrįsti fermento – gliukozės oksidazės – naudojimu. Testas naudojamas gliukozės koncentracijai kraujyje nustatyti. Testo tikslumas leidžia jį naudoti koreguojant hipoglikeminių vaistų dozes pacientams, sergantiems 2 tipo cukriniu diabetu.
Gliukozės oksidatoriaus metodas laikomas vienu geriausių kiekybinių gliukozės kiekio nustatymo metodų. Tiek kraujas (kapiliaras), tiek serumas gali būti naudojami kaip biomedžiaga, tačiau geriau naudoti plazmą, nes joje yra mažesnis hematokrito kiekis, o tai neigiamai veikia rezultato tikslumą.
Daugiausia naudojamas kinetinis fotometrijos metodas. Jo esmė slypi tame, kadnustatytas gliukozės oksidazės ir peroksidazės santykis, tam tikrą laiką nuo reakcijos pradžios spalvoto junginio susidarymo greitis bus proporcingas gliukozės kiekiui mėginyje. Pagrindinis testo privalumas yra tas, kad rezultatui įtakos neturi trečiųjų šalių junginių buvimas mėginyje. Metodas turi ir trūkumą – tyrimui atlikti reikalingi brangūs Vokietijos ar Švedijos gamintojų matavimo prietaisai.
Išvada
Kolimetrinis metodas yra tikslus ir paprastas naudoti. Jo naudojimas medicinoje leidžia anksti nustatyti įvairius patologinius organizmo pokyčius. Diegiant naujas technologijas, metodas tobulinamas ir tampa vis populiaresnis.
