ממיר ריכוז מתילן כחול: מ-% ל-mg/mL

תמיסת מתילן כחול בריכוז 1% w/v מכילה 10 mg/mL. תווית שמציינת רק ״1%״ משאירה שאלה מהותית ללא מענה: גרם אחד לכל 100 מיליליטרים של תמיסה, או גרם אחד לכל 100 גרם? האפשרות הראשונה ניתנת להמרה ישירה ל-mg/mL. האפשרות השנייה דורשת את צפיפות התמיסה.

פתחו את ממיר הריכוז כדי להזין את בסיס הריכוז המופיע בתווית, את הריכוז ואת הנפח המדוד. הכלי פועל בדפדפן וניתן לשמור אותו לשימוש ללא חיבור לרשת. הוא מחשב את מסת החומר הכימי ואת הערכים השקולים ביחידות אחרות. הוא אינו בוחר מינון לאדם, דרך מתן או לוח זמנים לטיפול. שאלות אלה דורשות הערכה מסוג אחר, כפי שמוסבר במאמר מדוע ריכוז אינו המלצת מינון.

קראו את המכנה לפני המספר

ריכוז מתאר כמה מרכיב מסוים נמצא ביחס לכמות מוגדרת של תערובת. המכנה קובע את משמעות המספר. NIST מבחין בין ריכוז מסה לריכוז כמות חומר: היחידה mg/mL מתארת מסה לנפח, ואילו mol/L מתארת כמות חומר לנפח. אלה מדידות שונות.

לצורך השימוש בממיר, היעזרו בהגדרות הקלט הבאות:

קלט	משמעות	מה להזין
אחוזי w/v	גרמים של המרכיב הנקוב לכל 100 mL של תמיסה סופית	הזינו `1` עבור 1%, ולא `0.01`
אחוזי w/w	גרמים של המרכיב הנקוב לכל 100 g של התמיסה הכוללת	הזינו את האחוז ואת צפיפות התמיסה ב-g/mL
mg/mL	מיליגרמים של המרכיב הנקוב לכל מיליליטר של תמיסה	הזינו ישירות את ריכוז המסה המוצהר
נפח מדוד	נפח התמיסה הנבדקת	הזינו mL; הנפח 100 µL שווה ל-0.1 mL
נפח טיפה מכויל	הנפח הממוצע המדוד הנמסר בטיפה אחת	הזינו mL/drop רק כאשר הערך ידוע עבור הנוזל והמתקן המסוים

הגדרות התמיסות של EMD Chemicals מבחינות במפורש בין w/v,‏ w/w ו-v/v. מחשבון זה אינו מקבל אחוזי v/v, המתארים יחס בין נפחים, ולא ניתן להמיר אותם למסת מומס על סמך האחוז בלבד.

המירו אחוזי w/v ל-mg/mL

עבור אחוז מוצהר p על בסיס w/v:

ריכוז ב-mg/mL = p × 10

המקדם 10 נובע מהמרת יחידות: p גרמים ב-100 mL שווים ל-p × 1,000 מיליגרמים חלקי 100 mL. כדי להמיר בכיוון ההפוך, חלקו את הערך ב-mg/mL ב-10.

ריכוז מוצהר	ריכוז מסה שקול	מסה ב-0.25 mL
0.1% w/v	1 mg/mL	0.25 mg
0.5% w/v	5 mg/mL	1.25 mg
1% w/v	10 mg/mL	2.5 mg
2% w/v	20 mg/mL	5 mg

אלה דוגמאות חשבוניות, ולא כמויות מומלצות למתן. שימו לב שהכפלת הריכוז מכפילה את המסה באותו נפח. אין להעביר הוראת נפח בין ריכוזים שונים בלי לבדוק את הריכוז.

גם למונח ״תמיסה סופית״ יש חשיבות. מפרט של גרם אחד לכל 100 mL מתאר את הנפח הכולל לאחר ההמסה. אין פירושו הוספת גרם אחד ל-100 mL מים שכבר נמדדו. בהכנת תמיסות, הנפח הסופי הוא כמות הייחוס.

המירו אחוזי w/w באמצעות צפיפות התמיסה

עבור אחוז p על בסיס w/w וצפיפות תמיסה ρ ב-g/mL:

ריכוז ב-mg/mL = p × 10 × ρ

נניח שתמיסה היפותטית היא בריכוז 1% w/w והצפיפות המתועדת שלה היא 1.05 g/mL. מיליליטר אחד שוקל 1.05 g. אחוז אחד ממסה זו הוא המומס הנקוב: 0.0105 g, או 10.5 mg. ריכוז המסה שלה הוא אפוא 10.5 mg/mL, השקול ל-1.05% w/v.

הצפיפות בדוגמה זו היפותטית במכוון. היא אינה ערך שנמדד עבור מוצר של Blupreme. הזינו את צפיפות ההרכב הסופי בפועל, בטמפרטורה הרלוונטית. צפיפות המים או צפיפות אבקת מתילן כחול יבשה היא גודל אחר. אם הצפיפות אינה זמינה, הממיר משאיר את חישוב ה-w/w ללא תוצאה במקום להציב 1 g/mL ללא הודעה.

בחישוב ההפוך, אחוזי w/w שווים לערך ב-mg/mL חלקי 10 × הצפיפות ב-g/mL. כך מוסבר מדוע w/w ו-w/v עשויים להיראות דומים מבחינה מספרית בחלק מהתערובות המימיות המהולות, אף שההגדרות אינן ניתנות להחלפה זו בזו.

חשבו את המסה בנפח מדוד

לאחר שהריכוז מבוטא ב-mg/mL:

מסה ב-mg = ריכוז ב-mg/mL × נפח ב-mL

מנת דגימה מעבדתית של 0.25 mL מתמיסת מלאי בריכוז 5 mg/mL מכילה 1.25 mg מהמרכיב הנקוב בהצהרת הריכוז. ״מנת דגימה״ כאן פירושה חלק מדוד מהתמיסה. החישוב מניח שחלק זה מייצג את התמיסה ההומוגנית המוצהרת.

כלי המדידה הוא עדיין הגורם שקובע אם אכן נמסרו 0.25 mL. Eppendorf מתעדת כיצד תכונות הנוזל והטמפרטורה משפיעות על העברה בפיפטה בעלת כרית אוויר. חישוב נכון אינו יכול לתקן כלי מדידה לא מתאים, בועת אוויר או קריאה שגויה של שנתות. תוצאה המוצגת בשש ספרות משמעותיות היא פלט מספרי, ולא טענה לדיוק מדידה של שש ספרות.

מדוע אין מספר טיפות כברירת מחדל

השאלה ״כמה טיפות מכילות 1 mg?״ דורשת הן את הריכוז והן נפח מכויל לכל טיפה. לא המונח ״טיפה אחת״ ולא מראה הטפטפת מספקים את הנפח הזה.

אם נפח הטיפה הממוצע שנמדד הוא d mL/drop:

מסה לטיפה = ריכוז × d

עבור כיול היפותטי במפורש של 0.04 mL/drop ותמיסה בריכוז 10 mg/mL, המסה הממוצעת היא 0.4 mg/drop. מיליגרם אחד שקול מבחינה חשבונית ל-2.5 מהטיפות הממוצעות האלה. תוצאה זו, הכוללת חלק מטיפה, אינה מתארת חצי טיפה שניתן לנפק באופן מהימן ואינה הוראת מתן.

עבודת המטרולוגיה של טיפות ב-NIST קובעת את המסה והנפח של הטיפות הנמסרות באמצעות מדידה. לא ניתן לייחס לטפטפת צרכנית את התוצאות שהתקבלו במתקן ניפוק מדויק. השתמשו בנתוני כיול עבור הנוזל, המתקן ותנאי ההפעלה בפועל. השאירו את השדה האופציונלי ריק כאשר מידע זה אינו זמין; הממיר עדיין יחשב מסה מתוך נפח מדוד.

שמרו על הבסיס הכימי המופיע בתווית

הממיר משתמש בריכוז שהוזן לאורך החישוב. הוא אינו מתקן לפי תכולת החומר שנקבעה בבדיקת האבקה, אינו ממיר בין בסיס הידרטי לבסיס נטול מים, אינו מזהה זיהומים ואינו קובע שהרכב מסוים מתאים לשימוש מסוים. בעת תיעוד תוצאה, העתיקו את התיאור הכימי המלא ממסמך המקור. המדריך לריכוז תמיסת מתילן כחול מסביר כיצד להשוות בין הצהרות ריכוז של מוצרים שונים.

לפני השימוש בתוצאה, תעדו יחד שלושה דברים: הריכוז המקורי והבסיס שלו, הנפח המדוד והמסה שהתקבלה. הוסיפו את הצפיפות או את נתוני כיול הטיפה אם נעשה שימוש באחד מהם. תיעוד זה מאפשר לשחזר את החישוב וחושף את ההנחות שמספר לבדו היה מסתיר.