NEPHELOMETRY: HVAD DET BESTÅR AF OG APPLIKATIONER - KEMI - 2025

Den nephelometri omfatter måling af strålingen skyldes partikler (i opløsning eller suspension), og måling af effekten af det spredte stråling i en vinkel med retningen af den indfaldende stråling.

Når en ophængt partikel rammes af en lysstråle, er der en del af lyset, der reflekteres, en anden del absorberes, en anden afbøjes, og resten transmitteres. Dette er grunden til, at når lyset rammer et gennemsigtigt medium, hvor der er en suspension af faste partikler, vises suspensionen uklar.

Hvad er nefelometri?

Spredning af stråling af partikler i opløsning

I det øjeblik, hvor en lysstråle rammer partiklerne i et suspenderet stof, ændrer strålens forplantningsretning dens retning. Denne effekt afhænger af følgende:

1. Dimensioner på partiklen (størrelse og form).

2. Karakteristika for suspensionen (koncentration).

3. Bølgelængde og lysintensitet.

4. Tilfældig lysafstand.

5. Detektionsvinkel.

6. Brydningsindeks for mediet.

nefelometer

Nephelometeret er et instrument, der bruges til at måle suspenderede partikler i en flydende prøve eller i en gas. Således registrerer en fotocelle placeret i en vinkel på 90 ° mod en lyskilde stråling fra partikler, der er til stede i suspensionen.

Ligeledes afhænger det lys, der reflekteres af partiklerne mod fotocellen, af partiklernes tæthed. Diagram 1 viser de grundlæggende komponenter, der udgør et nefelometer:

Figur 1. Grundlæggende komponenter i et nefelmåler.

TIL.

I nefelometri er det af vital betydning at have en strålingskilde med høj lyseffekt. Der er forskellige typer, der spænder fra xenonlamper og kviksølvdamplamper, wolfram halogenlamper, laserstråling, blandt andre.

B.

Dette system er placeret mellem strålingskilden og kyvetten, så på denne måde undgås stråling med forskellige bølgelængder sammenlignet med den ønskede stråling på kyvetten.

Ellers ville fluorescensreaktioner eller opvarmningseffekter i opløsningen forårsage måleafvigelser.

C.

Det er en generelt prismatisk eller cylindrisk beholder, og den kan have forskellige størrelser. I dette er den undersøgte løsning.

D.

Detektoren er placeret i en bestemt afstand (generelt meget tæt på kuvetten) og er ansvarlig for at detektere den stråling, der er spredt af partiklerne i suspensionen.

OG.

Generelt er det en elektronisk maskine, der modtager, konverterer og behandler data, som i dette tilfælde er målingerne, der er opnået fra undersøgelsen, der er udført.

Afvigelser

Hver måling er underlagt en procentdel af fejl, der hovedsageligt er givet af:

Forurenede kuvetter: i kyvetterne reducerer ethvert middel, der er uden for den undersøgte opløsning, hvad enten det er inden i eller uden for kyvetten, strålende lys på vej til detektoren (defekte kuvetter, støv, der klæber til kuvettens vægge).

Interferenser: tilstedeværelsen af ​​en mikrobiel kontaminant eller uklarhed spreder den strålende energi, hvilket øger intensiteten af ​​spredningen.

Fluorescerende forbindelser: dette er sådanne forbindelser, der, når de ophidses af hændende stråling, forårsager fejlagtige og høje spredningsdensitetsmålinger.

Reagensopbevaring: Utilstrækkelig systemtemperatur kan forårsage ugunstige undersøgelsesbetingelser og kan føre til tilstedeværelse af overskyede eller udfældede reagenser.

Fluktuationer i elektrisk strøm: For at forhindre hændende stråling i at være en kilde til fejl anbefales spændingsstabilisatorer til ensartet stråling.

Metrologiske egenskaber

Da strålingskraften for den detekterede stråling er direkte proportional med partiklernes massekoncentration, har nefelometriske undersøgelser i teorien en højere metrologisk følsomhed end andre lignende metoder (såsom turbidimetri).

Desuden kræver denne teknik fortyndede opløsninger. Dette gør det muligt at minimere både absorptions- og reflektionsfenomener.

Applikationer

Nephelometric undersøgelser indtager en meget vigtig position i kliniske laboratorier. Anvendelser spænder fra bestemmelse af immunoglobuliner og akutte fase proteiner, komplement og koagulering.

Immun kompleks detektion

Når en biologisk prøve indeholder et antigen af ​​interesse, blandes det (i en pufferopløsning) med et antistof til dannelse af et immunkompleks.

Nephelometry måler den mængde lys, der er spredt ved antigen-antistofreaktion (Ag-Ac), og på denne måde detekteres immunkomplekser.

Denne undersøgelse kan udføres ved to metoder:

Endepunkt nefelometri:

Denne teknik kan anvendes til slutpunktanalyse, hvor antistoffet fra den undersøgte biologiske prøve inkuberes i 24 timer.

Ag-Ac-komplekset måles ved hjælp af et nefelometer, og mængden af ​​spredt lys sammenlignes med den samme måling, der blev udført inden komplekset blev dannet.

Kinetisk nefelometri

I denne metode overvåges hastigheden af ​​kompleks dannelse kontinuerligt. Reaktionshastigheden afhænger af koncentrationen af ​​antigenet i prøven. Her tages målingerne som en funktion af tiden, så den første måling foretages på tidspunktet "nul" (t = 0).

Kinetisk nefelometri er den mest anvendte teknik, da undersøgelsen kan udføres på 1 time sammenlignet med det lange tidsrum for slutpunktmetoden. Dispersionsforholdet måles lige efter tilsætning af reagenset.

Derfor betragtes mængden af ​​antigen, der er til stede, så længe reagenset er konstant, direkte proportionalt med ændringshastigheden.

Andre apps

Nephelometry anvendes generelt i vandkemisk kvalitetsanalyse, til at bestemme klarhed og til at kontrollere dets behandlingsprocesser.

Det bruges også til at måle luftforurening, hvor koncentrationen af ​​partiklerne bestemmes ud fra den spredning, de producerer i et indfaldende lys.

Referencer

1. Britannica, E. (nd). Nephelometry og turbidimetry. Gendannes fra britannica.com
2. Al-Saleh, M. (nd). Turbidimetri & nefelometri. Hentet fra pdfs.semanticscholar.org
3. Bangs Laboratories, Inc. (nd). Gendannes fra technochemical.com
4. Morais, IV (2006). Turbidimetrisk og nefelometrisk strømningsanalyse. Opnået fra repository.ucp.p
5. Sasson, S. (2014). Principper for nefelometri og turbidimetri. Gendannes fra notesonimmunology.files.wordpress.com
6. Stanley, J. (2002). Essentials of Immunology & Serology. Albany, NY: Thompson Learning. Erhvervet fra books.google.co.ve
7. Wikipedia. (Sf). Nephelometry (medicin). Gendannet fra en.wikipedia.org