【正文】 照這些要求可以設(shè)計(jì)和選擇最為合適的緩沖劑來(lái)配制所需的緩沖溶液。若要設(shè)計(jì)一個(gè)新的緩沖體系時(shí)，只需按所要求的 pH 值查出pKa 值等于此 pH 值的各種緩沖劑并從中進(jìn)行挑選即可。一個(gè)緩沖體系的有效緩沖范圍，通常是在 pKa 值為中點(diǎn)的兩個(gè) pH 單位范圍內(nèi)，即：緩沖劑的有效 pH 范圍＝ pKa177。該方程表示了溶液 pH 與溶質(zhì)中可解離基團(tuán) pKa 之間的關(guān)系。 ⑵ 緩沖體系的設(shè)計(jì)： 強(qiáng)電解質(zhì)溶于水幾乎全部解 離為正負(fù)離子，弱電解質(zhì)溶于水時(shí)，則不完全解離，只有部分的分子解離出正負(fù)離子，其馀以分子形式存在于溶液中。 A— H ＋ B— A ＋ B— H 酸 1 堿 2 堿 1 酸 2 酸 1 是 堿 1 的共軛酸， 堿 2 是 酸 2 的共軛堿。他們認(rèn)為凡能釋 １４放質(zhì)子的分子或離子（如： H2O， HCl， NH4+， HSO4— 等）稱為酸，凡能接受質(zhì)子的分子或離子（如： H2O， NH3， Cl— 等）稱為堿。 1923 年由丹麥化學(xué)家 和英國(guó)化學(xué)家 同時(shí)提出了酸堿質(zhì)子學(xué)說(shuō)，發(fā)展了酸堿理論，被后人稱為酸堿質(zhì)子理論或 Br246。下表列 出某些人體體液的pH 值： 表 1— 3 人體體液 pH 體 液 pH 體 液 pH 血 清 ～ 大腸液 ～ 成人胃液 ～ 淚 ～ 唾 液 ～ 尿 ～ 胰 液 ～ 腦脊液 ～ 基本概念 ⑴ Br246。生物體內(nèi)細(xì)胞的生長(zhǎng)和活動(dòng)需要一定的 pH 值，體內(nèi) pH 環(huán)境的任何改變都將引起與代謝有關(guān)的酸堿電離平衡移動(dòng)，從而影響生物體內(nèi)細(xì)胞的活性。緩沖溶液通常是由一或兩種化合物溶于溶劑（即純水）所得的溶液，溶液內(nèi)所溶解的溶質(zhì)（化合物）稱之為緩沖劑，調(diào)節(jié)緩沖劑的配比即可制得不同 pH 的緩沖液。 １３ 圖 1－ 2 自動(dòng)取液器示 意圖 緩沖溶液與 pH 測(cè)定 緩沖溶液是一類能夠抵制外界加入少量酸和堿的影響，仍能維持 pH 值基本不變的溶液。③ 濃度和粘度大的液體，會(huì)產(chǎn)生誤差，為消除其誤差的補(bǔ)償量，可由試驗(yàn)確定，補(bǔ)償量可用調(diào)節(jié)旋鈕改變讀數(shù)窗的讀數(shù)來(lái)進(jìn)行設(shè)定。 自動(dòng)取液器的使用注意事項(xiàng)是： ① 吸取液體時(shí)一定要緩慢平穩(wěn)地松開(kāi)拇指，絕不允許突然松開(kāi)，以防將溶液吸入過(guò)快而沖入取液器內(nèi)腐蝕柱塞而造成漏氣。每種取液器都有其專用的聚丙烯塑料吸頭，吸頭通常是一次性使用，當(dāng)然也可以超聲清洗后重復(fù)使用，而且此種吸頭還可以進(jìn)行 120℃高壓滅菌。 (％～ ％ )，移液的精密度（即重復(fù)性誤差）更小些，為 ≤ ％。 ⑷ 自動(dòng)取液器 這種取液器在生化實(shí)驗(yàn)中大量地使用，它們主要用于多次重復(fù)的快速定量移液，可以只用一只手操作，十分方便。 ④ 進(jìn)樣器未潤(rùn)濕時(shí)不可來(lái)回干拉芯子，以免磨損而漏氣。 ③ 針尖管內(nèi)孔極小，使用后，尤其是吸取過(guò)蛋白質(zhì)溶液后，必須立即 １２清洗針尖管，防止堵塞。 2) 10?L～ 100?L 有存液微量進(jìn)樣器： 不銹鋼的針尖管部分是空管，進(jìn)樣器的柱塞不能到達(dá)，因而管內(nèi)會(huì)存有空氣或液體，其使用注意事項(xiàng)是：① 不可吸取濃堿溶液，以免腐蝕玻璃和不銹鋼零件。 ⑶ 微量進(jìn)樣器 微量進(jìn)樣器常用作氣相和液相色譜儀的進(jìn)樣器，在生化實(shí)驗(yàn)中主要是用作電泳實(shí)驗(yàn)的加樣器，通?？煞譃闊o(wú)存液和有存 液兩種。此外，為便于移液，還可以使用新式的吸液球（圖 1－ 1 中 (C)），球上有 A、 B、 C 三個(gè)玻璃珠閥門，吸液之前，先用拇指和食指按捏 A 閥，用其他手指擠壓球體，由 A 閥排氣，使球內(nèi)形成負(fù)壓，插入吸管吸 液時(shí)，用拇指和食指按捏 B 閥，將溶液吸至所需刻度，放液時(shí)按捏 C 閥，直至溶液流盡，若需吹出管尖殘液時(shí)，可在按捏 C 閥的同時(shí)，用中指擠壓 C 閥前面的小球泡，即可吹出管尖殘液。 圖 1－ 1 (J)是毛細(xì)微量吸管，用于 1～ 20?l 的移液，常用于薄層層析和紙層析。 １１ 圖 1－ 1 生化實(shí)驗(yàn)中常用的移液器具 圖 1－ 1 (H)為血清吸管，其刻度一直刻到管端出口處，由于沒(méi)有管尖，不會(huì)殘留液體 ，但需在液體流完后仃留 15～20 秒，常用于吸取血清等粘度大的液體。 另一種吸管為分度吸管（圖 1－ 1 中 (G)），管身為一粗細(xì)均勻的玻璃管，上面均勻刻有表示容積的分度線，其準(zhǔn)確度低于胖肚吸管，相對(duì)誤差 A 級(jí)為 ％ ~ ％， B 級(jí)為 ％ — ％， A 級(jí)、 B 級(jí)在吸管管身上有 A、 B 字樣，有“快”字則為快流式，有“吹”字則為吹出式，無(wú)“吹”字的吸管不可將管尖的殘留液吹出。若有大量成批的吸管洗后沖洗，可使用沖洗桶，將吸管尖端向上置于桶內(nèi)，用自來(lái)水多次沖洗后再用蒸餾水或無(wú)離子水沖洗。 ⑵ 移液管（吸管） 吸管使用前應(yīng)洗至內(nèi)壁不掛水珠， 1mL 以上的吸管，用 吸管專用刷刷洗， 、 和 的吸管可用洗滌劑浸泡，必要時(shí)可以用超聲清洗器清洗。 ⑴ 滴管（圖 1－ 1 中 (E)） 使用方便，可用于半定量移液，其移液量為 1mL— 5mL，常用 2mL，可換不同大小的滴頭（圖 1－ 1 中 (A)）。為此要用到各種形式的移液管，其中有一些是學(xué)生們?cè)诨瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)中未用過(guò)而在生化實(shí)驗(yàn)中是常用的。硝酸纖維素的塑料離心管加熱時(shí)會(huì)發(fā)生爆炸，所以決不能放在烘箱中干燥，只能用冷風(fēng)吹干。 ⑻ 氫氧化鉀的乙醇溶液和含有高錳酸鉀的氫氧化鈉溶液：這是兩種強(qiáng)堿 性的洗滌液，對(duì)玻璃儀器的侵蝕性很強(qiáng)，可清除容器內(nèi)壁污垢，洗滌時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，使用時(shí)應(yīng)小心慎重。 ⑹ 尿素洗滌液：為蛋白質(zhì)的良好溶劑，適用于洗滌盛過(guò)蛋白質(zhì)制劑及血樣的容器。 ⑷ 30％硝酸溶液：洗滌二氧化碳測(cè)定儀及微量滴管。 ⑶ 5％～ 10％磷酸三鈉（ Na3PO4 其他洗滌液 １０ ⑴ 工業(yè)濃鹽酸：可洗去水垢或某些無(wú)機(jī)鹽沉淀。 洗液的配制 因己確定鉻有致癌作用，因此 配制和使用洗液時(shí)要極為小心，常用兩種配制方法如下： ⑴ 取 100mL 工業(yè)濃硫酸置于燒杯內(nèi)，小心加熱，然后慢慢加入 5g 重鉻酸鉀粉末，邊加邊攪拌，待全部溶解并緩慢冷卻后，貯存在磨口玻璃塞的細(xì)口瓶?jī)?nèi)。 塑料器皿的清洗 聚乙烯、聚丙烯等制成的塑料器皿，在生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)中已用的越來(lái)越多。 ⑶ 石英和玻璃比色皿的清洗 決不可用強(qiáng)堿清洗，因?yàn)閺?qiáng)堿會(huì)浸蝕拋光的比色皿。 ⑵ 使用過(guò)的玻璃儀器的清洗 先用自來(lái)水洗刷至無(wú)污物，再用合適的毛刷沾去污劑（粉）洗刷，或浸泡在 ％的清洗劑中超聲清洗（比色皿決不可超聲），然后用自來(lái)水徹底洗凈去污劑，用無(wú)離子水洗兩次，烘干備用（計(jì)量?jī)x器不可烘干）。②生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)許多常見(jiàn)的污染雜質(zhì)十分敏感，如金屬離子（鈣、鎂離子等）、去污劑和有機(jī)物殘基等，因此玻璃儀器（包括離心管等塑料器皿）是否徹底清洗凈就是非常重要的。 做生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)玻璃儀器清潔程度的要求，比一般化學(xué)實(shí)驗(yàn)的要求更高。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果的討論要充分，盡可能多查閱一些有關(guān)的文獻(xiàn)和教科書，充分運(yùn)用己學(xué)過(guò)的知識(shí)和生物化學(xué)原理，進(jìn)行 ９ 深入的探討，勇于提出自己獨(dú)到的分析和見(jiàn)解，并歡迎對(duì)實(shí)驗(yàn)提出改進(jìn)意見(jiàn)。曲線要用曲線板或曲線尺畫成光滑連續(xù)的曲線，各實(shí)驗(yàn)點(diǎn)均勻分布在曲線上和曲線兩邊， 且曲線不可超越最后一個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)。有時(shí)也可用兩端有小橫線的垂直線段來(lái)表示實(shí)驗(yàn)點(diǎn)，其線段的長(zhǎng)度與實(shí)驗(yàn)誤差相符。不要用“、＋”和“實(shí)驗(yàn)作圖尤其要嚴(yán)格要求，必須使用坐標(biāo)紙 ，每個(gè)圖都要有明顯的標(biāo)題，坐標(biāo)軸的名稱要清楚完整，要注明合適的單位，坐標(biāo)軸的分度數(shù)字要與有效數(shù)字相符，并盡可能簡(jiǎn)明，若數(shù)字太大，可以化簡(jiǎn)，并在坐標(biāo)軸的單位上乘以 10 的方次。 為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)果能夠重復(fù)，必須詳細(xì)記錄實(shí) 驗(yàn)現(xiàn)象的所有細(xì)節(jié)，例如，若實(shí)驗(yàn)中生成沉淀，那麼沉淀的真實(shí)顏色是什麼，是白色、淡黃色或是其他？沉淀的量是多還是少，是膠狀還是顆粒狀？什麼時(shí)候形成沉淀，立即生成還是緩慢生成，熱時(shí)生成還是冷卻時(shí)生成？在科學(xué)研究中，仔細(xì)地觀察，特別注意那些未予想到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是十分重要的，這些觀察常常引起意外的發(fā)現(xiàn)，報(bào)告并注意分析實(shí)驗(yàn)中的真實(shí)發(fā)現(xiàn)，對(duì)學(xué)生將是非常重要的科學(xué)研究訓(xùn)練。實(shí)驗(yàn)報(bào)告必須獨(dú)立完成，嚴(yán)禁抄襲。實(shí)驗(yàn)報(bào)告的格式應(yīng)為： ⑴ 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?；? 實(shí)驗(yàn)原理；⑶ 儀器和試劑；⑷ 實(shí)驗(yàn)步驟；⑸ 數(shù)據(jù)處理；⑹ 結(jié)果討論。二人一組的實(shí)驗(yàn)，必須每人都作記錄。每個(gè)結(jié)果都要盡可能重復(fù)觀測(cè)二次以上，即使觀測(cè)的數(shù)據(jù)相同或偏差很大，也都應(yīng)如實(shí)記錄，不得涂改。 ⑷ 實(shí)驗(yàn)中要記錄的各種數(shù)據(jù)，都應(yīng)事先在記錄本上設(shè)計(jì)好各種記錄格式和表格，以免實(shí)驗(yàn)中由于忙亂而遺漏測(cè)量和記 錄，造成不可挽回的損失。 ⑶ 實(shí)驗(yàn)中應(yīng)及時(shí)準(zhǔn)確地記錄所觀察到的現(xiàn)象和測(cè)量的數(shù)據(jù)，條理清楚，字跡端正，切不可了草以致日后無(wú)法辨認(rèn)。記錄本的左頁(yè)作計(jì)算和草稿用，右頁(yè)用作預(yù)習(xí)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)記錄。 ⑵ 記錄本上要編好頁(yè)數(shù)，不得撕缺和涂改，寫錯(cuò)時(shí)可以劃去重寫。 實(shí)驗(yàn)記錄與實(shí)驗(yàn)報(bào)告 實(shí)驗(yàn)記錄 詳細(xì)、準(zhǔn)確、如實(shí)地作好實(shí)驗(yàn)記錄是極為重要的，記錄如果有誤，會(huì)使整個(gè)實(shí)驗(yàn)失敗，這也是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛧?yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)的一個(gè)重要方面。⑤儀器長(zhǎng)時(shí)間不用要拔下插頭，并及時(shí)拉閘。③生銹 的電器、接觸不良的導(dǎo)線接頭要及時(shí)處理。 ⑵防止電器著火：①保險(xiǎn)絲、電源線的截面積、插頭和插座都要與使用的額定電流相匹配。⑤儀器使用前要先檢查外殼是否帶電。③壞的接頭、插頭、插座和不良導(dǎo)線應(yīng)及時(shí)更換。 ⑴防止觸電：①不能用濕手接觸電器。藥箱內(nèi)備有：醫(yī)用酒精、紅藥水、紫藥水、止血粉、創(chuàng)口貼、燙傷油膏（或萬(wàn)花油）、魚肝油、 1％硼酸溶液或 2％醋酸溶液、 1％碳酸氫鈉溶液、 20％硫代硫酸鈉溶液、醫(yī)用鑷子和剪刀、紗布、藥棉、棉簽、繃帶等。 ⑶割傷： 這是生物化 學(xué)實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)的傷害，要特別注意予防，尤其是在向橡皮塞中插入溫度計(jì)、玻璃管時(shí)一定要用水或甘油潤(rùn)滑，用布包住玻璃管輕輕旋入，切不可用力過(guò)猛，若發(fā)生嚴(yán)重割傷時(shí)要立即包扎止血，就醫(yī)時(shí)務(wù)必檢查傷部神經(jīng)是否被切斷。 (c)溴灼傷：這很危險(xiǎn)，傷口不易愈合，一旦灼傷，立即用 20％硫代硫酸鈉沖洗，再用大量水沖洗，包上消毒紗布后就醫(yī)。 ②皮膚灼傷： (a)酸灼傷：先用大量水洗，再用稀 NaHCO3 或稀氨水浸洗，最后再用水洗。若有玻璃碎片進(jìn)入眼內(nèi)則十分危險(xiǎn)，必須十分小心謹(jǐn)慎，不可自取，不可轉(zhuǎn)動(dòng)眼球，可任其流淚，若碎片不出，則用 ７ 紗布輕輕包住眼睛急送醫(yī)院處理。③ 砷和汞中毒者應(yīng)立即送醫(yī)院急救。 中毒急救的方法主要有：①誤食了酸和堿，不要催吐，可先立即大量飲水，誤食堿者再喝些牛奶，誤食酸者，飲水后再服 Mg(OH)2 乳劑，最后飲些牛奶。 ③嚴(yán)禁用咀吸移液管，嚴(yán)禁在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)飲水、進(jìn)食、吸煙，禁止赤膊和穿拖鞋。 中毒的預(yù)防： ①保護(hù)好眼睛最重要，使用有毒或有剌激性氣體時(shí)，必須配戴防護(hù)眼鏡，并應(yīng)在通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行。 劇毒物有：氰化物、砷化物 、乙腈 、甲醇、氯化氫、汞及其化合物等。 ⑤高壓氣瓶減壓伐摔壞或失靈。 ③在加壓或減壓實(shí)驗(yàn)中使用了不耐壓的玻璃儀器 ，或反應(yīng)過(guò)于激烈而失去控制。 常見(jiàn)的引起爆炸事故的原因有：①隨意混合化學(xué)藥品，并使其受熱、受摩擦和撞擊。生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)室常用的易燃物蒸汽在空氣中的爆炸極限（體積％）見(jiàn) 表 1— 2。 ６ ⑷個(gè)人衣服著火時(shí)，切勿慌張奔跑，以免風(fēng)助火勢(shì)，應(yīng)迅速脫衣，用水龍頭澆水滅火，火勢(shì)過(guò)大時(shí)可就地臥倒打滾壓滅火焰。汽油、乙醚、甲苯等有機(jī)溶劑著火 時(shí)不能用水，只能用滅火毯和砂土蓋滅。因己確證石棉有致癌性，故改用玻璃纖維布作滅火毯。 滅火方法： 實(shí)驗(yàn)室中一旦發(fā)生火災(zāi)切不可驚慌失措，要保持鎮(zhèn)靜，根據(jù)具體情況正確地進(jìn)行滅火或立即報(bào)火警（火警電話 119）。 ⑶不得在烘箱內(nèi)存放、干燥、烘焙有機(jī)物。 ⑵廢有機(jī)溶劑不得倒 入廢物桶，只能倒入回收瓶，以后再集中處理。低閃點(diǎn)液體的蒸汽只需接觸紅熱物體的表面便會(huì)著火，其中二硫化碳尤其危險(xiǎn)。 ※※ 自燃點(diǎn)：液體蒸汽在空氣中自燃時(shí)的溫度。 著火 生化實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常使用大量的有機(jī)溶劑，如甲醇、乙醇、丙酮、氯仿等，而實(shí)驗(yàn)室又經(jīng)常使用電爐等火源，因此極易發(fā)生著火事故。 ５ 實(shí)驗(yàn)室安全及防護(hù)知識(shí) 在生化實(shí)驗(yàn)室中可以說(shuō)是“五毒”俱全，即著火、爆炸、中毒、觸電和割傷的危險(xiǎn)均時(shí)刻存在。 ⒀ 每日實(shí)驗(yàn)完畢，值日生要認(rèn)真做好實(shí)