Methylene blue a matsayin alamar rashin oksijin da oksijin: abin da sauyin launi ke tabbatarwa

Wata ma'aikaciyar dakin gwaje-gwaje ta rufe tulun rashin oksijin sosai, ta duba tsirin alamar methylene blue ta cikin murfin, sai ta ga abin da take son gani. Tsirin ya sauya daga shuɗi zuwa fari. Ta rubuta cewa gwajin ya gudana ba tare da oksijin ba, sannan ta ci gaba da aikinta. Bayan kwana biyu, babu abin da ya girma a wani farantin al'adu, amma wani bututun ruwan kiwo da aka rufe a cikin tulun nan ya nuna alamun samun oksijin. Tsirin ya faɗi gaskiya. Ita ce ta yi masa tambayar da ba ta dace ba.

Wannan ruɗanin ya samo asali ne daga fahimtar ma'anar alamar. Alamar rashin oksijin ta methylene blue tana aiki ne bisa redox, ba bisa rashin ƙwayoyin halitta ba, kuma ba bisa tabbatar da ingancin tsarin gaba ɗaya ba. Da zarar an fahimci wannan bambanci, tsirin ya zama ingantaccen kayan aunawa mai bayar da sahihin bayani, amma aikinsa yana da iyaka.

Tushen aikin: nau'i biyu na redox masu komawa juna

Methylene blue da aka narkar yana kasancewa a yanayi biyu. Nau'in da ya yi oxidation shi ne cation ɗin shuɗi da aka saba gani. Nau'in da ya yi reduction, wanda ake kira leucomethylene blue, ba shi da launi. Kusa da pH mai tsaka-tsaki, sauƙaƙaƙƙen rabin amsawar sinadaran shi ne cation ɗaya mai shuɗi da proton ɗaya da electron biyu suna samar da ƙwayar leuco ɗaya marar launi. Ƙarfin lantarkinsa na formal potential yana kusa da plus 11 millivolts idan aka kwatanta da daidaitaccen lantarkin hydrogen a pH 7. Wannan yana sanya shi cikin zangon da tsarin reduction da yawa za su iya kaiwa, wanda kuma oksijin zai iya juyawa.

Reduction yana buƙatar ƙarancin ƙarfin redox a wurin. Cire oksijin kaɗai ba koyaushe yake isa ba. Farkon binciken yanayin rashin oksijin ya gano cewa methylene blue a cikin ruwa tsantsa marar oksijin yana riƙe launinsa sai idan akwai sinadari mai haifar da reduction. Haka kuma, gaurayen ruwan kiwo na dextrose da kusan kashi 0.01 cikin ɗari na rini suna rasa launi cikin sauƙi a 37 C, amma irin wannan gauraye da aka ajiye a 4 C ya kasance shuɗi har tsawon kwana ɗaya, kamar yadda aka ruwaito a gwaje-gwaje kan sabbin kyallen jiki da yanayin kiwo marar oksijin. Zafin jiki, pH, glucose, ascorbate, thioglycollate, da ayyukan reduction na ƙananan ƙwayoyin halitta duk suna ƙayyade ko akwai electrons da za a yi amfani da su.

Sake oxidation yana buƙatar oksijin kawai. Idan iska ta kai ga nau'in leuco, yana komawa shuɗi. Alamomin zamani da aka ƙera suna amfani da wannan zagaye kai tsaye: rini da sinadarin reduction da kayan tushe masu daidaita su, sukan zama marasa launi idan oksijin ya yi ƙasa, sannan su koma shuɗi idan suka samu iska, kamar yadda aka nuna a alamar oksijin ta methylene blue mai haɗa rini, sinadarin reduction, sinadarin rage tashin saman ruwa, da yumɓu. Wannan samfurin gwaji ya yi amfani da rini 0.01 millimolar tare da ascorbate ko glucose 2.0 millimolar a pH 11, ya zama marar launi a kusan kashi 0.5 cikin ɗari na oksijin bisa ƙarar gas, kuma ya bambanta oksijin da ke ƙasa da kashi 0.1 cikin ɗari daga wanda ya haura kashi 0.5 cikin ɗari a ɗakin gwajinsa.

Saboda haka, ƙa'idar aikinsa mai sauƙi ce. Shuɗi yana nufin yankin alamar ya yi oxidation. Rashin launi yana nufin yankin alamar ya kai yanayin reduction mai ƙarancin oksijin. Sauyin yana iya komawa baya, yana shafar wurin alamar ne, kuma na sinadarai ne. Shi kaɗai ba ya faɗar komai game da ƙananan ƙwayoyin halitta.

Yadda tsirin alamar methylene blue ke aiki a cikin tulun rashin oksijin

Tsirin alamar methylene blue na tulun rashin oksijin ƙaramin yankin amsawar sinadarai ne da ake sanya wa a cikin iskar tulun inda za a iya ganinsa ba tare da buɗe tulun ba. Nau'ikan da ake sayarwa sun bambanta: tsiran takarda, ƙwayoyin da ake narkarwa ko jiƙawa yayin shirya gwajin, da sababbin takardun haɗaɗɗun kayan aiki. Wasu suna buƙatar digo ɗaya na ruwan da aka tsarkake ta tururi don kunna yankin amsawar. Wasu kuma kayan aiki ne na busasshen nau'i da dole su ci gaba da kasancewa busassu. Takardar umarnin takamaiman samfurin ce ake bi, domin jiƙawa, wurin sanyawa, da lokacin karantawa duk ɓangare ne na aikin sinadaran.

A aikace, ana nufin karatun ya ba da ɗaya daga sakamako biyu. Shuɗi yana nufin har yanzu akwai oksijin ko kuma yanayin reduction bai isa ba a wurin tsirin. Fari ko rashin launi yana nufin an samu yanayin redox marar oksijin a wurin tsirin. Wasu takardun kasuwa suna da jan pigment a bango, don haka launin ƙarshe bayan reduction ya zama ruwan hoda maimakon fari. Ka san launin ƙarshe da samfurinka ya ce zai bayar kafin ka yanke hukunci a kansa.

Lokaci ya bambanta da tsarin da ake amfani da shi. A wani tsari irin na GasPak, launin ya fara dusashewa cikin kusan awa ɗaya, kuma ya gama dusashewa cikin 'yan awanni. Amma a wani kwatancen gwaji mai sarrafawa a zafin ɗaki, methylene blue ya buƙaci fiye da awanni shida. Ƙarfin redox na kayan kiwo a wannan binciken ya kai kusan minus 100 millivolts cikin mintuna 60 zuwa 100, tun kafin rinin ya gama sauya launi, kuma ya yi ƙasa sosai da minus 200 millivolts a lokacin da tsirin ya zama marar launi gaba ɗaya. Alamar tana sauyawa bayan yanayin iskar ya riga ya sauya. Tsirin shuɗi a awa ta ɗaya ba ya tabbatar da gazawa, kuma farin tsiri a awa ta shida yana bayyana yanayin tsirin a awa ta shida ne.

Wurin sanyawa yana da muhimmanci saboda wannan dalili. Ajiye tsirin a sararin iskar da ke saman kayan cikin tulun, inda za a iya ganinsa ta murfin, kuma nesa da saman agar da kayan kiwo. Yana nuna yanayin wurin da yake kai tsaye. Idan ka shimfiɗa shi a kan bango mai sanyi, ka rufe shi da faranti, ko ka bar ruwan da ya taso daga tururi ya jiƙa shi, zai nuna yanayin wannan ƙaramin wurin maimakon na tulun.

Abin da tsirin ke nunawa da abin da ba ya nunawa

Ka ɗauki alamar methylene blue ta tulun rashin oksijin a matsayin na'urar gano yanayi guda ɗaya a wuri guda ɗaya. Tana tabbatar da yanayin redox da oksijin a nata yankin amsawar. Wannan zai iya wakiltar yanayin sararin iskar tulun gaba ɗaya idan gaurayawar iska da daidaituwar yanayi sun isa. Duk wani hukunci da ya wuce wannan hasashe ne daga abin da aka gani, kuma yana buƙatar wata shaida dabam.

Tsiri marar launi ba ya tabbatar da rashin ƙwayoyin halitta. Rashin ƙwayoyin halitta yana nufin babu halittu masu rai, kuma ana tabbatar da shi ta hanyar ingantaccen tsarin kawar da ƙwayoyin halitta da gwaje-gwajen tantance ingancin kiwo. Tulu zai iya kasancewa babu oksijin gaba ɗaya amma har yanzu yana da gurɓatawa, ko kuma ya kasance babu ƙwayoyin halitta gaba ɗaya amma har yanzu akwai oksijin.

Ba ya tabbatar da ingancin kowane ɓangare na tsarin kiwo. Oksijin da ya narke a cikin bututun da aka rufe, oksijin da ya makale a cikin agar mai zurfi, bambance-bambancen yanayi a cikin tulun da aka cika, da hanyar shigar iska da ta buɗe bayan karantawa duk ba za a gano su da tsiri ɗaya ba. Gwaje-gwajen rarrabuwar yanayi sun nuna yankuna masu shuɗi da marasa launi kusa da juna a cikin kwantena guda, inda shigar oksijin da ayyukan reduction suka daidaita ta hanyoyi daban-daban. Wuri guda ba zai iya tabbatar da yanayin dukan ƙarar abin da ke cikin kwantena ba.

Ba ya tabbatar da cewa rashin oksijin ya ci gaba ba tare da katsewa ba. Tsirin da aka karanta sau ɗaya lokacin shirya gwaji ba ya faɗar komai game da awa ta ashirin. Binciken ingancin yanayin rashin oksijin na baya-bayan nan ya yi gargaɗi cewa alamomin sinadarai suna bayyana yanayin iska a lokacin da aka karanta su, kuma suna iya nuna sakamako mai gamsarwa duk da ƙaramin oksijin da ya rage. Rubuta bayanai a kai a kai ko a lokutan dubawa, ba kallon launin ƙarshe sau ɗaya ba, shi ne abin da ke haɗa bayanin tsirin da lokacin renon al'adu.

Don ƙarin bayani kan sinadaran da ke haifar da sauyin launi, duba yadda methylene blue ke zagayawa tsakanin yanayin oxidation da reduction. Don sanin yadda oksijin ke shafar sarrafa samfurori gaba ɗaya, duba sarrafa oksijin a aikin mikroskopi da kiwo.

Zanen da za a ajiye kusa da tulun

Zanen da ke ƙasa ya taƙaita wannan labarin zuwa abin dubawa ɗaya a kan teburin gwaji. Yana nuna yanayi uku na tsiri guda, hanyoyi biyu na amsawar sinadaran, da iyakar da ke tsakanin shaidar alamar da tabbatar da ingancin tsarin.

Matsalolin da ke barin tsirin shuɗi, ko suke sa a yarda da shi ba daidai ba

Yawancin matsalolin sun kasu gida biyar. Kowannensu yana da alamarsa ta musamman.

Tulun ko jakar da ke barin iska ta shiga yana ci gaba da kai oksijin zuwa yankin amsawar. Tsirin zai kasance shuɗi ko ya koma shuɗi bayan dusashewa. Duba murfin, robar hatimi, matsai, da saman wuraren rufewa kafin ka ɗora laifi kan sinadaran.

Na'urar samar da gas da ta ƙare ko aka kunna ta ba daidai ba ba za ta cire oksijin ba. A tsofaffin tsarin da ake kunna wa da ruwa, rashin ɗigon ruwa daga tururi a kusan mintuna 10 zuwa 15 da rashin ɗumamar murfi a kusan mintuna 20 zuwa 40 sun kasance alamomin gargaɗi na farko ga wannan tsarin. Ƙaramin kunshin sinadaran da ƙarfinsa bai isa tulun da aka cika fiye da kima ba yana gazawa ta irin wannan hanya.

Sinadarin hanzarta amsawa da ya samu gurɓatawar da ke hana aikinsa ya shafi tsofaffin tsarin hydrogen da palladium kawai, inda palladium ke haɗa hydrogen da oksijin su zama ruwa. Danshi da hydrogen sulfide suna rage ingancinsa. Yawancin ƙananan kunshin sinadaran zamani ba sa amfani da palladium kwata-kwata, don haka kada a yi wannan gyaran inda bai dace ba.

Tsirin da ya lalace ko aka sarrafa shi ba daidai ba yana gazawa ba tare da bayyananniyar alama ba. Rini da sinadarin reduction suna rasa ikon sauyawa da komawa baya yayin ajiya. Wannan yana daga cikin dalilan da aka ƙera haɗaɗɗun sinadaran don jure dusashewar launi saboda haske da raguwar inganci yayin ajiya. Kada a yi amfani da kayan da suka ƙare, waɗanda launinsu na farko bai dace ba, ko tsiran da aka jiƙa alhali ya kamata su kasance busassu, ko aka bar su busassu alhali suna buƙatar jiƙawa.

Bambance-bambancen yanayi ko jinkirin sauyawa yana ruɗar da mai karatu, ba sinadaran ba. Sararin iskar da bai gaurayu da kyau ba, bututun da aka rufe masu ɗauke da oksijin da ya narke, da kayan kiwo masu ɗan tauri duk suna riƙe nasu yanayin fiye da tsawon lokacin da tsirin zai nuna. Tsiran resazurin suna wucewa ta ruwan hoda zuwa rashin launi, kuma ana yawan tallata su a matsayin masu saurin aiki. Amma iyakokin da suke gano wa sun dogara da nasu haɗin sinadaran, kuma ba za a ɗora su kan methylene blue ba.

Gwaje-gwajen kulawa da tsarin karantawa da ya dace a kwaikwaya

Gwaje-gwajen kulawa biyu marasa tsada suna gano yawancin kuskuren karantawa. Ajiye sabon tsirin kulawa a iskar ɗaki tare da gwajin. Tsirin methylene blue mai aiki zai kasance shuɗi a can. Wasu alamomin da aka kunshe suna fara da launi mai rauni sannan su koma shuɗi idan aka buɗe su, wanda shi kansa gwajin aikinsu ne. Haka kuma, lokaci-lokaci ka sanya sabon tsiri a tsarin rashin oksijin da aka riga aka tabbatar da ingancinsa. Ya kamata ya kai launin ƙarshe na reduction da aka tabbatar cikin lokacin da samfurin ya ƙayyade. Idan ɗaya daga gwaje-gwajen kulawar bai yi yadda ake tsammani ba, sauya rukunin kayan kafin ka amince da karatun tulun.

Tsarin karantawa yana bin yadda alamar ke aiki. Sanya tsirin a wurin da za a iya ganinsa a cikin sararin iskar tulun ba tare da buɗe tulun ba, tare da bin takardar umarnin samfurin kan taɓa bango da jiƙawa. Rubuta launin farko, lokacin da aka rufe tulun sosai, da launin a lokacin dubawar da samfurin ya ƙayyade. Idan kwantenar ta ba da dama, rubuta cewa alamar ta ci gaba da kasancewa a yanayin reduction a lokutan dubawar da aka ƙayyade yayin renon al'adu. Rubuta launin ƙarshe nan da nan kafin buɗewa. Wannan launin kafin buɗewa shi ne sakamakon ƙarshe na wannan gwajin. Bayan buɗewa, ka yi tsammanin komawa shuɗi, kuma kada ka bar hakan ya sauya bayanin abin da ya faru a baya.

Idan tsirin ya ci gaba da kasancewa shuɗi bayan lokacin da aka ƙayyade masa, ɗauka cewa ba a tabbatar da rashin oksijin ba. Bi jerin binciken matsala a jere: rufewar tulu, ƙaramin kunshin sinadaran, sinadarin hanzarta amsawa idan akwai, jiƙawar alamar da ranar ƙarewarta, sannan aikin alamar idan aka kwatanta da tsirin kulawa da ke cikin iska. Sai an tabbatar da yanayin iskar ne za a fassara girma ko rashin girma, ta amfani da tsarin kiwo marar oksijin da gwaje-gwajen kulawa na ƙwayoyin halitta da suka dace da aikin.

Ya dace a bar tsirin ya ba da hukunci na ƙarshe a fannin da ya iya kawai. Ko shuɗi ne ko marar launi, yana amsa tambaya ɗaya game da wuri ɗaya a lokaci ɗaya. Yi masa wannan tambayar a lokacin da aka tsara, tare da gwaje-gwajen kulawa a gefensa, kuma zai amsa cikin aminci. Idan ka tambaye shi game da rashin ƙwayoyin halitta, game da kowane bututu, ko game da dukan lokacin renon al'adu daga kallo ɗaya, babu sinadaran alamar da za su iya sa wannan karatun ya zama sahihi.