Metilen gögüniň siňdirme spektri we molýar siňdirijiligi: şertleri görkezilen maglumatnama

Metilen gögüniň spektri, ondaky bir sany gaýtadan ulanjak bolýançaňyz, ýönekeý görünýär. Bir laboratoriýa molýar ekstinksiýa koeffisiýentiniň 82,000 töweregindedigini habar berýär. Beýlekisi 67,000 diýip görkezýär. Üçünjisi bolsa 100,000-den ýokary baha berýär. Bularyň üçüsi-de öz ölçegleriniň dogry beýany bolup biler, emma olaryň hiç biri bu boýag üçin ähliumumy hemişelik däldir.

Bulaşyklyk iki aýratyn düşünjäni garyşdyrmakdan döreýär. Absorbans belli bir erginde, belli bir kýuwetada geçirilen ölçegdir. Köplenç epsilon görnüşinde ýazylýan molýar siňdirijilik bolsa şol erginiň modelindäki parametrdir. Metilen gögüniň birleşme ýagdaýy üýtgände, model hem üýtgeýär, şonuň üçin parametr hem üýtgeýär. Her koeffisiýenti şertleri görkezilen baha hökmünde kabul etmek peýdaly endikdir: tolkun uzynlygy, erediji, pH ýa-da bufer, temperatura, konsentrasiýa aralygy we optiki ýol uzynlygy san bilen bile görkezilmelidir.

Pes konsentrasiýaly suw erginindäki monomer zolagy

Pes konsentrasiýaly suw ergininde metilen gögüniň kationynyň esasy zolagy 664 bilen 665 nm aralygynda ýerleşýär; dürli enjamlarda we kalibrleme usullarynda ol köplenç 664 bilen 668 nm aralygynda görkezilýär. Ergin boýagyň aglaba bölegi monomer görnüşinde bolar ýaly ýeterlik derejede pes konsentrasiýaly bolsa, mukdar taýdan kesgitlemek üçin şu zolak dogry saýlawdyr.

Edebiýatdaky üç baha şertleriň esasy görkezilýän sandan näme üçin has möhümdigini aýdyň görkezýär. Suw nusgalaryny 1 cm kýuwetalarda takmynan 7 micromolar-dan pes konsentrasiýada saklan toýun barlagçylary 665 nm-de epsilonyň takmynan 82,000 M-1 cm-1 bolandygyny habar berdiler. Bu baha örän pes konsentrasiýaly suw nusgalary üçin empirik kalibrleme eňňitligi hökmünde aýratyn gowy resminamalaşdyrylandyr. Soňraky ionlardan arassalanan suwdaky başlangyç kalibrleme 2.34 bilen 37.52 micromolar aralygyny we 1 cm optiki ýoly ulanyp, umumy boýag üçin 665 nm-de takmynan 67,100 M-1 cm-1 bahany berdi. Has pes netije gapma-garşylyk däl-de, garaşylýan ýagdaýdyr, sebäbi şol kalibrleme aralygynyň ýokarky ýarymynda eýýäm ep-esli dimer bar. Üçünji baha — 664 nm-de takmynan 73,460 M-1 cm-1 — pH 6.86 we 293 K şertlerinde geçirilen, synlanan spektri monomer we dimer böleklerine bölýän barlagdan gelip çykýar; bu barlag metilen gögüniň fotofizikasy baradaky soňky tankydy syn makalasynda jemlenýär. Bu san umumy boýagyň mukdaryna görä absorbansyň göni eňňitligi däl-de, dekonwolýusiýa arkaly bölünip alnan monomer komponentidir.

Amaly netije şudur: şertleri nusgalaryňyza gabat gelýän koeffisiýenti saýlaň ýa-da öz kalibrlemäňizi geçiriň. 82,000 bahany 30 micromolar fosfat buferindäki mukdar seljermesine geçirip, çyzyklylygyň henizem saklanýandygyny çaklamaň.

Gysga tolkun uzynlygyndaky egin bölegi garyndydyr

Konsentrasiýa ýokarlananda, 600 bilen 615 nm aralygyndaky egin bölegi 664 nm maksimumyna görä ulalýar. Häzirki zaman barlaglary adatça H görnüşli dimeriň goşandyny 605 bilen 610 nm aralygynda ýerleşdirýär. Suwdaky metilen gögüniň umumy spektral seljermesi dimeriň maksimumyny 607 nm-de, has uly agregatyň maksimumyny 600 nm-de, monomeriň rezonans komponentlerini bolsa 664 we 650 nm-de tapawutlandyrýar. Onuň doly teksti PMID 33251415 üçin açyk elýeterli ýazgyda bar.

Şol egin bölegini arassa dimer absorbansy diýip atlandyrmaly däl. Monomeriň wibron gurluşy hem şol bir sebite goşant goşýar, şonuň üçin ölçenen beýiklik birnäçe goşandyň üst-üstüne düşmegidir. Bir umumy laýyklaşdyrma monomer bilen dimerden ybarat modeliň 1.1 micromolar-dan 3.4 millimolar-a çenli tutuş aralyk üçin ýeterlik däldigini, tetramer goşulanda bolsa iň gowy laýyklygyň gazanylýandygyny görkezdi; tetrameriň signaly eýýäm 34 micromolar-dan pes konsentrasiýalarda-da ýüze çykarylyp bilýärdi. Laýyklaşdyrylan komponentleriň siňdirijiligi ýokarydy: natriý hloridi 0 bilen 0.15 M aralygynda we temperaturasy 282 bilen 333 K aralygynda bolan, bufer goşulmadyk, ionlardan arassalanan suwda esasy monomer komponenti üçin 664 nm-de takmynan 107,800 M-1 cm-1, dimer üçin 607 nm-de takmynan 101,400 we tetramer üçin 600 nm-de takmynan 138,500. Bular model arkaly bölünip alnan böleklerdir, şonuň üçin olary empirik Ber–Lambert eňňitliginiň ýerine ulanmaly däl.

Dimerleşmegiň derejesi göni mukdar taýdan kesgitlenildi. pH 6.86 we 293 K şertlerinde bir barlag dimerleşme hemişeligini 3,900 M-1 töwereginde tapdy. Bu ululyk 5 micromolar iş ergininiň näme üçin tas çyzykly häsiýet görkezýändigini, 50 micromolar başlangyç erginiň bolsa beýle däldigini düşündirýär. Usul işlenip düzülende peýdaly barlag — 610 nm töweregindäki absorbansyň 665 nm töweregindäki absorbansa gatnaşygydyr. Bu gatnaşyk konsentrasiýa bilen ýokarlananda, 664 nm-däki epsilon indi bir üýtgemeýän görnüşi beýan etmeýär.

Biri-birine öwrülýän bir jübütiň agdyklyk edýän konsentrasiýa aralygynda spektrleriň umumy izosbestik nokady bolup biler; suw erginleriniň hatarlarynda ol tejribede 625 nm töwereginde tapylýar. Aýdyň, üýtgemeýän nokat iki görnüşiň agdyklyk etmegine laýyk gelýär. Konsentrasiýa ýokarlananda bu nokat süýşse ýa-da ýitse, muny enjam ýalňyşlygy hökmünde däl-de, has uly agregatlaryň ýa-da üýtgeýän deňagramlylyklaryň ýüze çykandygynyň duýduryşy hökmünde kabul ediň.

Erediji, pH we temperatura spektri süýşürýär

Suw molekulalaryň birleşmegine ýardam edýär. Metilen gögüniň suw we DMSO garyndylaryndaky erediji barlagyna görä, dimetil sulfoksidiň goşulmagy dimerleşmegi gowşadýar, siňdirme we fluoresensiýa maksimumlaryny has uzyn tolkun uzynlyklaryna süýşürýär hem-de fluoresensiýanyň kwant çykymyny takmynan dört esse artdyrýar; bu barlag PMID 30933781 hökmünde indekslenendir. Şol iş suw spektrlerini monomer–dimer deňagramlylygy hökmünde seljerýär: monomer absorbansy 650 bilen 670 nm töwereginde, dimer absorbansy bolsa 580 bilen 615 nm töwereginde bolýar. Şeýle hem ol 293.15 K-däki spektrlerden dimerleşme hemişeliklerini çykarýar.

Spirtler hem ýerleşişi, hem-de görünýän siňdirijiligi üýtgedýär, emma agregasiýany aradan aýyrmaýar. Metilen gögüniň eredijileri baradaky barlagda habar berlen, 31.3 micromolar konsentrasiýada we otag temperaturasynda geçirilen bir başlangyç deňeşdirmede uzyn tolkun uzynlygyndaky maksimum suwda 665 nm, metanolda bolsa 655 nm boldy; tutuş ergin üçin görünýän bahalar suwda 37,100, metanolda bolsa 60,800 töweregindedi. 298 K-de absolýut etanolda geçirilen aýratyn barlag maksimumyň 655 nm-de, epsilonyň bolsa 68,000 töwereginde bolandygyny görkezdi.

Adaty pH üýtgemeleri spektri köp protokollarda çaklanylandan az süýşürýär. Ýokarda agzalan tankydy syn makalasy takmynan pH 2-den pH 12-ä çenli maksimumyň 665 nm töwereginde galandygyny we pH 11-e çenli siňdirijiligiň diňe az üýtgändigini habar berýär. Buferiň görnüşi we ion güýji netijeleri nominal pH ýaly derejede üýtgedip biler, şonuň üçin diňe pH metriň görkezijisini däl, eýsem ulanylan buferi we duzy hem belläň. Güýçli kislota ýa-da güýçli aşgar aýratyn ýagdaýdyr, sebäbi boýag gaýtarymly birleşmegiň ýerine himiki üýtgeşmä sezewar bolup biler. Temperatura we duz hem deňagramlylygy süýşürýär; şonuň üçin 2020-nji ýyldaky suw barlagynda bularyň ikisi-de ýörite üýtgedildi.

Bahanyň güýjüni saklaýan ölçegler

Mukdar taýdan ölçegler Ber–Lambert gatnaşygyna — absorbansyň epsilon, konsentrasiýa we optiki ýol uzynlygynyň köpeltmek hasylyna deňdigine — hem-de çyzykly aralygyň siziň şertleriňizde hakykatdan hem saklanýandygyny subut etmäge esaslanýar.

Pes micromolar konsentrasiýalar bilen işlemek üçin 1 cm kýuweta ulanyň. Epsilon 82,000 töwereginde bolanda, 5 micromolar absorbansyň takmynan 0.41, 10 micromolar bolsa takmynan 0.82 bolmagyna getirýär. Arassa suwda monomere gönükdirilen ölçegler üçin takmynan 5 bilen 7 micromolar töwereginde ýa-da ondan pes konsentrasiýada galmak, onlarça micromolar derejelerine çenli kalibrlemekden has ygtybarlydyr. Konsentrirlenen başlangyç erginlerde absorbansyň 1-den ep-esli ýokary bolmagyna razylaşmagyň ýerine optiki ýoly gysgaldyň.

Boş nusga hökmünde birmeňzeş matrisa ulanyň: suwuň şol bir hil derejesi, goşmaça eredijiniň şol bir paýy, şol bir bufer we duzlar, ýöne boýagsyz. Kalibrleme erginlerini şol bir matrisada we şol bir temperaturada taýýarlaň. Usul işlenip düzülende diňe bir tolkun uzynlygyny ölçemän, tutuş görünýän aralygy, mümkin bolsa takmynan 550 bilen 750 nm aralygyny skanirläň. Diňe beýikligi däl, görnüşi hem yzarlaň. Yzygiderli suwuklandyrma kadalaşdyrylan spektriň görnüşini üýtgedýän bolsa, ulgam himiki taýdan konsentrasiýa baglydyr. Durnukly maksimum we durnukly 610 bilen 665 nm absorbanslarynyň gatnaşygy diňe ýokary R kwadrat bahasyndan has güýçli delildir we aralygyň kabul ederliklidigini görkezýär.

Reagentiň görnüşini resminamalaşdyryň. Täjirçilik önümi suwsuz metiltioniniý hloridi ýa-da trigidrat ýaly gidrat bolup biler, şonuň üçin başlangyç erginiň hasaplamalarynda ulanylýan molýar massa çüýşedäki hakyky madda gabat gelmelidir. Diňe şu ädim laboratoriýalaryň arasyndaky nominal molýar konsentrasiýalaryň tapawudynyň bir bölegini düşündirýär. Netijeler mukdar seljermesiniň hasaplamalarynda ulanylanda, spektrler formulasiýanyň durnuklylygyny barlamaga hyzmat edende we goşundy profilleri arassalygy hem-de spesifikasiýalary gözden geçirmegi talap edende hem şeýle yzygiderli çemeleşme gerekdir.

Şertleri görkezilen jemleme

Bu tablisany biri-biriniň ýerine ulanyp bolýan hemişelikleriň çeşmesi hökmünde däl-de, laboratoriýa ýazgysy üçin başlangyç şablon hökmünde ulanyň.

Şeýlelikde, metilen gögüniň siňdirme tolkun uzynlygy baradaky jogap gysga bolsa-da, onuň düşündirişi uzyn bolmalydyr. Ölçän maksimumyňyzy, ony haýsy erginde we haýsy konsentrasiýada ölçändigiňizi bilelikde habar beriň. Bu endik pes konsentrasiýaly suw ergininde 664 nm töwereginde alnan bir bahanyň ýalňyş ähliumumy hemişelige öwrülmeginiň öňüni alýar.