НЕФЕЛОМЕТРИЯ: ИЗ ЧЕГО ОНА СОСТОИТ И ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ - ХИМИЯ - 2026

Нефелометрия включает в себя измерение излучения , вызванных частицами (в растворе или суспензии) и измерение мощности рассеянного излучения под углом к направлению падающего излучения.

Когда на взвешенную частицу попадает луч света, одна часть света отражается, другая часть поглощается, другая часть отклоняется, а остальная часть проходит. Вот почему, когда свет попадает в прозрачную среду, в которой находится взвесь твердых частиц, суспензия кажется мутной.

Что такое нефелометрия?

Рассеивание излучения частицами в растворе

В тот момент, когда луч света попадает на частицы взвешенного вещества, направление распространения луча меняет свое направление. Этот эффект зависит от следующего:

1. Размеры частицы (размер и форма).

2. Характеристики суспензии (концентрация).

3. Длина волны и интенсивность света.

4. расстояние от падающего света.

5. Угол обнаружения.

6. Показатель преломления среды.

Нефелометр

Нефелометр - это прибор, используемый для измерения взвешенных частиц в жидкой пробе или в газе. Таким образом, фотоэлемент, расположенный под углом 90 ° к источнику света, обнаруживает излучение от частиц, присутствующих в суспензии.

Точно так же свет, отраженный частицами в направлении фотоэлемента, зависит от плотности частиц. На схеме 1 представлены основные компоненты, из которых состоит нефелометр:

Рисунок 1. Основные компоненты нефелометра.

TO.

В нефелометрии жизненно важно иметь источник излучения с высокой светоотдачей. Существуют различные типы, от ксеноновых ламп и ртутных ламп, вольфрамовых галогенных ламп, лазерного излучения и других.

B.

Эта система расположена между источником излучения и кюветой, что позволяет избежать излучения на кювете излучения с разными длинами волн по сравнению с желаемым излучением.

В противном случае реакции флуоресценции или нагревания в растворе вызовут отклонения в измерениях.

C.

Обычно это призматический или цилиндрический контейнер, который может иметь разные размеры. Это исследуемое решение.

D.

Детектор расположен на определенном расстоянии (обычно очень близко к кювете) и отвечает за обнаружение излучения, рассеянного частицами в суспензии.

И.

Обычно это электронная машина, которая принимает, преобразует и обрабатывает данные, которые в данном случае являются измерениями, полученными в результате проведенного исследования.

Отклонения

Каждое измерение подвержено процентной погрешности, которая в основном определяется:

Загрязненные кюветы: в кюветах любой агент, внешний по отношению к исследуемому раствору, как внутри, так и снаружи кюветы, уменьшает лучистый свет на пути к детектору (дефектные кюветы, пыль, прилипающая к стенкам кюветы).

Помехи : присутствие микробного загрязнения или мутности рассеивает лучистую энергию, увеличивая интенсивность рассеивания.

Флуоресцентные соединения : это те соединения, которые при возбуждении падающим излучением вызывают ошибочные и высокие показания плотности рассеяния.

Хранение реагентов . Неадекватная температура системы может вызвать неблагоприятные условия исследования и привести к присутствию мутных или осажденных реагентов.

Колебания электрической мощности : чтобы падающее излучение не являлось источником ошибок, рекомендуется использовать стабилизаторы напряжения для равномерного излучения.

Метрологические характеристики

Поскольку мощность регистрируемого излучения прямо пропорциональна массовой концентрации частиц, нефелометрические исследования теоретически имеют более высокую метрологическую чувствительность, чем другие аналогичные методы (например, турбидиметрия).

Кроме того, для этого метода требуются разбавленные растворы. Это позволяет свести к минимуму явления поглощения и отражения.

Приложения

Нефелометрические исследования занимают очень важное место в клинических лабораториях. Применения варьируются от определения иммуноглобулинов и белков острой фазы, комплемента и коагуляции.

Обнаружение иммунного комплекса

Когда биологический образец содержит интересующий антиген, его смешивают (в буферном растворе) с антителом с образованием иммунного комплекса.

Нефелометрия измеряет количество света, рассеиваемого реакцией антиген-антитело (Ag-Ac), и таким образом выявляются иммунные комплексы.

Это исследование можно провести двумя методами:

Конечная точка нефелометрии:

Этот метод можно использовать для анализа конечных точек, при котором антитела исследуемого биологического образца инкубируют в течение 24 часов.

Комплекс Ag-Ac измеряется с помощью нефелометра, и количество рассеянного света сравнивается с таким же измерением, проведенным до образования комплекса.

Кинетическая нефелометрия

В этом методе непрерывно контролируется скорость образования комплекса. Скорость реакции зависит от концентрации антигена в образце. Здесь измерения выполняются как функция времени, поэтому первое измерение проводится в момент времени «ноль» (t = 0).

Кинетическая нефелометрия - наиболее широко используемый метод, поскольку исследование можно провести за 1 час, по сравнению с длительным периодом времени метода конечной точки. Коэффициент дисперсности измеряется сразу после добавления реагента.

Следовательно, пока реагент постоянен, количество присутствующего антигена считается прямо пропорциональным скорости изменения.

Другие приложения

Нефелометрия обычно используется при химическом анализе качества воды для определения прозрачности и контроля процессов ее очистки.

Он также используется для измерения загрязнения воздуха, в котором концентрация частиц определяется по дисперсии, которую они производят в падающем свете.

Ссылки

1. Британника, Э. (nd). Нефелометрия и турбидиметрия. Получено с britannica.com
2. Аль-Салех, М. (nd). Турбидиметрия и нефелометрия. Получено с pdfs.semanticscholar.org
3. Bangs Laboratories, Inc. (nd). Получено с сайта technochemical.com
4. Мораис, IV (2006). Турбидиметрический и нефелометрический анализ потока. Получено с repository.ucp.p
5. Сассон, С. (2014). Принципы нефелометрии и турбидиметрии. Получено с notesonimmunology.files.wordpress.com
6. Стэнли, Дж. (2002). Основы иммунологии и серологии. Олбани, штат Нью-Йорк: обучение Томпсона. Получено с books.google.co.ve
7. Wikipedia. (SF). Нефелометрия (медицина). Получено с en.wikipedia.org