Bu Blogda Ara

12 Nisan 2013 Cuma

DENEY-5- TÜRBİDİMETRİ ve NEFOLOMETRİ

1.AMAÇ
            Baryum klorür ile sodyum sülfatın reaksiyonu sonucu baryum sülfatın konsantrasyonu ile bulanıklık şiddetinin arttığını gözlemlemektir.

2.TEORİK BİLGİ
Nefelometri, bir çözeltinin bulanıklık derecesini bulanık ortama 90o’lik açı ile gelen ışığın difraksiyonunu ölçme suretiyle, bulanıklığı oluşturan maddenin konsantrasyonunu tayin yöntemidir.
Türbidimetri, bir çözeltinin bulanıklık derecesini bulanık ortama 90o’lik açı ile gelen ışığın çözeltiden geçen miktarını(ışığın absorpsiyona uğramayan kısmı ve difraksiyon ışığının bir kısmı) fotometre ile ölçme suretiyle, bulanıklığı oluşturan maddenin konsantrasyonunu tayin yöntemidir.

2.1.TÜRBİDİMETRİ
            Türbidimetri, partikülün bulunduğu süspansiyondan geçen ışığın ölçümüdür. Işığın geçirgenliğindeki (transmittans) azalmanın ölçümünü yapar. Çoğunlukla detektör olarak spektrofotometre kullanılır. Türbidimetri 90°lik ışık kırınımını kullanır.
            Genel olarak, tüm modern türbidimetreler nefelometrik ölçüm prensiplerini kullanırlar. Türbidimetreler, özellikle, gelen ışığa göre 90 derece açı yapan ışık kırınımını ölçerler. Bu türbiditeyi göstermektedir. Bu açının örnekteki partiküllerce ışık kırınımına çok duyarlı olduğu sayılmaktadır.

2.1.a.Türbidite
I = I0 e-bt                                  t = 1 / b ln Io / I
t: türbidite
b: partikül solüsyonundan geçen ışığın yolunun uzunluğu
Şekil 1: Türbidimetrenin şematik olarak çalışma prensibi
2.1.b.Türbidimetrinin kullanım alanları
            Mikrobiyoloji analizörlerinde bakteri kültürlerinde büyümenin izlenmesi, Koagülasyon analizörlerinde küvet duvarında oluşan fibrin depolarının belirlenmesi, Biyolojik sıvılarda (idrar, BOS, vücut kavite sıvıları gibi) protein içeriğinin belirlenmesi gibi alanlarda kullanılır.

2.2.NEFOLOMETRİ
            Nefelometri, çözeltide süspansiyon halinde bulunan bir partikül tarafından saçılan ışığın ölçümünü yapar. Sensitif bir detektör kullanımı gerektirir. Işığın absorpsiyonu ve yansıması ihmal edilmelidir(Kalibrasyon). Spesifik proteinler için immunonefelometri geniş bir deteksiyon sınırına sahiptir. Türbidimetriden de daha iyi duyarlılığa sahiptir.
            Nefelometri, çeşitli açılarda saçılan ışığın bölümlerini detekte eder. Bu yöntemin sensitivitesi blank veya background saçılımın olmamasına bağlıdır. İdeal olarak saçılım yapacak partiküllerin yokluğunda hiçbir ışık detekte edilmemelidir.
Şekil 2: Nefolometrenin şematik olarak çalışma prensibi


2.2.1.Nefolometride dalga boyu seçimi
            Saçılım prensibine göre, saçılan ışığın şiddeti dalga boyu kısalığı ile doğru orantılıdır. Immunolojik reaksiyonların çoğu serum protein reaksiyonlarını kullanır. Buna göre;
λ<300 nm; proteinler max. abs. yaparlar
λ:400-425 nm; serumdaki porfirinler max. abs. yaparlar
Uygun dalga boyu aralığı: 320-380nm veya 500-650 nm arasındadır.


2.2.2.NEFOLOMETRİNİN TEMEL BİLEŞENLERİ
  • Işık kaynağı
  •   Lazer:                        - büyük sinyal
- kollimatöre gerek yoktur
- partikül boyutundaki dalgalanmalara çok duyarlıdır.
  •  Lambalar:                 - band enini genişletir
- sinyaller partikül boyutu ile orantılıdır
- kinetik ve hız ölçümlerine daha uygundur
            Orta basınçlı Hg-arc lambaları, basit düşük voltaj tungsten lambaları, ışık emisyon diyotlardır.
            Nefelometrik ölçümler düşük konsantrasyonlarda daha yüksek duyarlılığa sahiptir.

2.2.3.KİNETİK NEFOLOMETRİ
            Pik için gerekli süre <1-2 dakikadır. Reaksiyon hızı antijen ve antikor konsantrasyonları ile onların affinite ve aviditelerine bağlıdır. Lineer değildir. Yüksek affinite ve aviditeli antisera gerektirir. pH, tampon ve polimer ilavelerine çok duyarlıdır. Konvansiyonel lambalar band enini genişletir. Lazerlerden daha üretkendir (lazerler immun kompleksinin boyutlarındaki değişikliğe deha duyarlıdır).

3.DENEYİN YAPILIŞI
            0,025 gr sodyum sülfat alındı ve 250 ml’lik behere konuldu. Üzerine 250 ml saf su konuldu ve su numunesi hazırlanmış oldu. Başka bir behere ise 0,025 gr baryum klorür alındı ve 100 ml saf su konuldu. Çözeltilerimizi hazırlamış oldu. Daha sonra baryum klorür çözeltisinden 100 ml’lik beherlere 1 ml, 2 ml, 4 ml ve 8 ml alındı ve su numunesi ile 50 ml’ye tamamlandı. Oluşan yeni çözeltilerin konsantrasyonunu ölçmek için nefolometreye konuldu. Alınan sonuçlar doğrultusunda baryum sülfata karşı baryum klorür grafiği çizildi. Bu grafiğin eğim formülünden yaralanarak bilinmeyen çözeltinin konsantrasyonu hesaplandı.
            Deney sırasında gerçekleşen reaksiyon;

4.SONUÇLAR
Tablo 1: Nefolometreden okunan BaSO4(k) değerleri
BaCl2 (ml)
BaSO4 (mg/L)
0
0
1
0,51
2
12,25
4
58,5
8
126,0
bilinmeyen
46,15

5.GRAFİKLER

Grafik-3: BaSO4(k)’a karşı  BaCl2 grafiği

6.HESAPLAMALAR
  • Grafik 3’teki denklem: y = 16,881x - 11,19
  • Bilinmeyen çözeltideki BaSO4(k) : 46,15 (mg/L)
y = 16,881x - 11,19
46,15 = 16,881x - 11,19
x =  3,40 ml ………………………… BaCl2  miktarı
  • Bilinmeyen çözeltideki BaCl2 miktarı: 3,40 ml

Hiç yorum yok: