如何選擇緩沖劑？

選擇緩沖體系，其解離常數(shù)pKa值應(yīng)該在設(shè)定的pH上下一個pH值單位內(nèi)，因?yàn)榫彌_液的pKa變化超過一個pH單位時，其緩沖能力就會明顯下降；

緩沖體系不應(yīng)影響蛋白質(zhì)的活性或者DNA的穩(wěn)定性，并避免其他離子的干擾；

另外，還要考慮溫度的影響：溫度不僅對緩沖液有影響，對細(xì)胞也有影響，大多數(shù)動物細(xì)胞在37℃的生理狀況下pH為7.0~7.5，而在溫度下降到0℃時可達(dá)到8.0。

一、磷酸鹽緩沖液的優(yōu)缺點(diǎn)：

是使用最為廣泛的一種緩沖劑，由于它有二級解離，所以緩沖的pH值范圍很廣，可配置各種pH值的酸性、堿性和中性緩沖液。

優(yōu)點(diǎn)：

易配成各種濃度

適用pH范圍寬

pH受溫度影響小

稀釋后pH變化小

缺點(diǎn)：

易與常見的鈣離子、鎂離子及重金屬離子締合成沉淀。

二、Tris緩沖液的優(yōu)缺點(diǎn)：

Tris緩沖液是在生物化學(xué)研究中使用較廣泛的一種緩沖劑，其本身為弱堿，常用有效pH在“中性”范圍。

優(yōu)點(diǎn)：

堿性較強(qiáng)，可以只用這一種緩沖液配置由酸到堿的但范圍pH緩沖液；

對生物化學(xué)過程干擾很小，不與鈣、鎂離子及重金屬離子發(fā)生沉淀；

易吸收空氣中的CO2，所以配制的緩沖液要蓋嚴(yán)密封；

此緩沖液對某些pH電極發(fā)生一定干擾作用，所以要使用與Tris溶液具有兼容性的電極。

缺點(diǎn)：

pH受濃度影響較大，稀釋10倍，pH變化大于0.1

溫度效應(yīng)大，如4℃時pH=8.4，37℃時pH=7.4

三、HEPES緩沖液的優(yōu)缺點(diǎn)：

HEPES是一種非離子兩性緩沖液，其在pH7.2~7.4范圍內(nèi)具有較好的緩沖能力，常用在生化診斷試劑盒、DNA/RNA提取試劑盒及PCR診斷試劑盒里。

優(yōu)點(diǎn)：

在開放式培養(yǎng)或細(xì)胞觀察時能維持較恒定的pH值，并對細(xì)胞無毒性作用。

缺點(diǎn)：

在高濃度時對一些細(xì)胞可能有毒，與其他緩沖劑相比價格略貴。

四、PIPES緩沖液的優(yōu)缺點(diǎn)：

PIPES是哌嗪緩沖液家族的一員，與HEPES屬于同一家族。它是兩性離子Good's緩沖液，在6.1至7.5的pH范圍內(nèi)有效。由于pH范圍與HEPES略有不同，PIPES的濃度僅為HEPES濃度的一半。

優(yōu)點(diǎn)：

該緩沖劑不會與金屬絡(luò)合，因此可用于含金屬離子的溶液；

可以用于色譜分析，電子顯微鏡固定植物細(xì)胞，以及代替草甘膦緩沖液。

缺點(diǎn)：

當(dāng)溶液的pH值升高到6.5以上時，PIPES的游離酸才容易溶解，但是PIPES的鈉鹽很容易溶解；

如果使用的是游離酸形式的緩沖液，請使用氫氧化鈉將其轉(zhuǎn)化為鈉鹽，以提高在較低pH下的溶解度；

像HEPES一樣，PIPES不適用于涉及氧化還原反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，因?yàn)樗鼤?dǎo)致自由基的形成。