Bufferteknikker

Bufferteknikker refererer til metodene som brukes for å lage og anvende buffere, altså løsninger som motstår store endringer i pH ved tilsatt syre eller base. Buffere er viktige i kjemi, biologi og medisin fordi mange reaksjoner og biologiske prosesser er pH-avhengige.

Grunnideen er å bruke en svak syre og dens konjugerte base (eller en svak base og dens konjugerte syre). pH-verdien til bufferen ligger i nærhet av syren eller basens pKa, og Henderson-Hasselbalch-ligningen brukes for å beregne forholdet mellom komponentene for ønsket pH. Bufferkapasitet, hvor mye syre eller base bufferen kan opprettholde pH-en mot, øker med den totale konsentrasjonen av bufferen.

Fremstilling og bruk innebærer å velge et buffersystem med passende pKa i det ønskede pH-området, beregne forholdet mellom komponentene og justere til riktig pH ved tilsetning av små mengder sterk syre eller sterk base. Det er også vanlig å justere den ioniske styrken ved å tilsette salt. Bruk av nøyaktig pH-måling og riktig sterilitet ved behov er sentralt.

Praktiske hensyn inkluderer temperatur, CO2-løsning i lufta og kompatibilitet med prøver eller celler. Bufferen bør være stabil ved romtemperatur eller oppbevares som anvist. Vanlige buffere inkluderer fosfatbuffer, Tris og acetatbuffer, som brukes i alt fra elektrofysiologi til molekylærbiologi.

Begrensninger består i at bufferkomponentene kan påvirke reaksjoner eller biomolekylers aktivitet, og at valg av buffer må tilpasses spesifikke eksperimentelle krav.