NEPHELOMETRY: สิ่งที่ประกอบด้วยและการใช้งาน - เคมี - 2025

เดิมมาเกี่ยวข้องกับการวัดรังสีที่เกิดจากอนุภาค (ในการแก้ปัญหาหรือ Suspension) และการวัดการใช้พลังงานของรังสีที่มีฝนฟ้าคะนองกระจายที่มุมกับทิศทางของรังสีเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นด้วย

เมื่ออนุภาคแขวนลอยโดนลำแสงจะมีส่วนของแสงที่สะท้อนออกไปอีกส่วนหนึ่งจะถูกดูดซับอีกส่วนหนึ่งจะเบี่ยงเบนและส่วนที่เหลือจะถูกส่งผ่านไป นี่คือเหตุผลที่เมื่อแสงกระทบตัวกลางโปร่งใสซึ่งมีอนุภาคของแข็งแขวนลอยอยู่สารแขวนลอยจะขุ่น

Nephelometry คืออะไร?

การกระจายของรังสีโดยอนุภาคในสารละลาย

ในขณะที่ลำแสงกระทบอนุภาคของสารแขวนลอยทิศทางการแพร่กระจายของลำแสงจะเปลี่ยนทิศทาง ผลกระทบนี้ขึ้นอยู่กับสิ่งต่อไปนี้:

1. ขนาดของอนุภาค (ขนาดและรูปร่าง)

2. ลักษณะของสารแขวนลอย (ความเข้มข้น)

3. ความยาวคลื่นและความเข้มของแสง

4. ระยะแสงบังเอิญ

5. มุมตรวจจับ

6. ดัชนีหักเหของตัวกลาง

เนฟีโลมิเตอร์

เนฟีโลมิเตอร์เป็นเครื่องมือที่ใช้วัดอนุภาคแขวนลอยในตัวอย่างของเหลวหรือในก๊าซ ดังนั้นตาแมวที่วางไว้ที่มุม 90 °กับแหล่งกำเนิดแสงจะตรวจจับรังสีจากอนุภาคที่อยู่ในสารแขวนลอย

ในทำนองเดียวกันแสงที่อนุภาคสะท้อนไปยังโฟโตเซลล์ขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของอนุภาค แผนภาพที่ 1 นำเสนอส่วนประกอบพื้นฐานที่ประกอบขึ้นเป็นเนฟีโลมิเตอร์:

รูปที่ 1. ส่วนประกอบพื้นฐานของเนฟีโลมิเตอร์

ถึง.

ในการวัดเนฟีโลเมตรีมีความสำคัญอย่างยิ่งที่จะต้องมีแหล่งกำเนิดรังสีที่มีแสงสว่างสูง มีหลายประเภทตั้งแต่หลอดไฟซีนอนและหลอดไอปรอทหลอดฮาโลเจนทังสเตนรังสีเลเซอร์และอื่น ๆ

ข.

ระบบนี้ตั้งอยู่ระหว่างแหล่งกำเนิดรังสีและคูเวตดังนั้นด้วยวิธีนี้จึงหลีกเลี่ยงการแผ่รังสีที่มีความยาวคลื่นต่างกันเมื่อเทียบกับรังสีที่ต้องการบนคูเวตต์

มิฉะนั้นปฏิกิริยาการเรืองแสงหรือผลกระทบจากความร้อนในสารละลายจะทำให้เกิดการเบี่ยงเบนการวัด

ค.

โดยทั่วไปเป็นภาชนะทรงกระบอกหรือทรงกระบอกและอาจมีขนาดแตกต่างกัน นี่คือทางออกที่อยู่ระหว่างการศึกษา

ง.

เครื่องตรวจจับตั้งอยู่ในระยะทางที่กำหนด (โดยทั่วไปจะอยู่ใกล้กับ cuvette มาก) และมีหน้าที่ตรวจจับการแผ่รังสีที่กระจัดกระจายโดยอนุภาคในสารแขวนลอย

และ.

โดยทั่วไปจะเป็นเครื่องอิเล็กทรอนิกส์ที่รับแปลงและประมวลผลข้อมูลซึ่งในกรณีนี้เป็นการวัดที่ได้จากการศึกษาที่ดำเนินการ

การเบี่ยงเบน

ทุกการวัดขึ้นอยู่กับเปอร์เซ็นต์ของข้อผิดพลาดซึ่งส่วนใหญ่กำหนดโดย:

เซลล์ที่ปนเปื้อน : ในเซลล์ตัวแทนใด ๆ ที่อยู่ภายนอกของสารละลายที่อยู่ระหว่างการศึกษาไม่ว่าจะเป็นภายในหรือภายนอกเซลล์จะลดแสงที่ส่องสว่างระหว่างทางไปยังเครื่องตรวจจับ (เซลล์ที่มีข้อบกพร่องฝุ่นที่เกาะอยู่ตามผนังของเซลล์)

การรบกวน : การปรากฏตัวของสิ่งปนเปื้อนจุลินทรีย์หรือความขุ่นจะกระจายพลังงานที่เปล่งประกายเพิ่มความเข้มของการกระจายตัว

สารประกอบเรืองแสง : เป็นสารประกอบที่เมื่อได้รับความตื่นเต้นจากรังสีที่ตกกระทบทำให้การอ่านค่าความหนาแน่นกระจัดกระจายผิดพลาดและสูง

การจัดเก็บรีเอเจนต์ : อุณหภูมิของระบบที่ไม่เพียงพออาจทำให้เกิดสภาวะการศึกษาที่ไม่พึงประสงค์และอาจนำไปสู่การปรากฏตัวของรีเอเจนต์ที่มีเมฆมากหรือตกตะกอน

ความผันผวนของพลังงานไฟฟ้า : เพื่อป้องกันการแผ่รังสีจากเหตุการณ์ที่เกิดจากความผิดพลาดขอแนะนำให้ใช้ตัวปรับแรงดันไฟฟ้าสำหรับการแผ่รังสีที่สม่ำเสมอ

ลักษณะทางมาตรวิทยา

เนื่องจากพลังการแผ่รังสีของรังสีที่ตรวจพบนั้นแปรผันโดยตรงกับความเข้มข้นของมวลอนุภาคการศึกษาแบบเนฟีโลเมตริกจึงมีความไวทางมาตรวิทยาสูงกว่าวิธีการอื่นที่คล้ายคลึงกัน (เช่นการวัดความขุ่น)

นอกจากนี้เทคนิคนี้ต้องใช้สารละลายเจือจาง สิ่งนี้ช่วยให้ปรากฏการณ์การดูดกลืนและการสะท้อนลดลง

การประยุกต์ใช้งาน

การศึกษาแบบ Nephelometric เป็นตำแหน่งที่สำคัญมากในห้องปฏิบัติการทางคลินิก การใช้งานมีตั้งแต่การกำหนดอิมมูโนโกลบูลินและโปรตีนระยะเฉียบพลันการเสริมและการแข็งตัว

การตรวจหาภูมิคุ้มกันที่ซับซ้อน

เมื่อตัวอย่างทางชีววิทยามีแอนติเจนที่น่าสนใจจะถูกผสม (ในสารละลายบัฟเฟอร์) กับแอนติบอดีเพื่อสร้างภูมิคุ้มกันที่ซับซ้อน

Nephelometry วัดปริมาณแสงที่กระจัดกระจายโดยปฏิกิริยาแอนติเจน - แอนติบอดี (Ag-Ac) และด้วยวิธีนี้จะตรวจพบภูมิคุ้มกันเชิงซ้อน

การศึกษานี้สามารถทำได้สองวิธี:

End Point Nephelometry:

เทคนิคนี้สามารถใช้สำหรับการวิเคราะห์จุดสิ้นสุดซึ่งแอนติบอดีของตัวอย่างทางชีววิทยาที่ศึกษาจะถูกบ่มเป็นเวลายี่สิบสี่ชั่วโมง

คอมเพล็กซ์ Ag-Ac ถูกวัดโดยใช้เนฟีโลมิเตอร์และเปรียบเทียบปริมาณแสงที่กระจัดกระจายกับการวัดเดียวกันก่อนที่จะเกิดคอมเพล็กซ์

การเคลื่อนไหวของเนฟีโลเมตรี

ในวิธีนี้จะมีการตรวจสอบอัตราการก่อตัวที่ซับซ้อนอย่างต่อเนื่อง อัตราการเกิดปฏิกิริยาขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของแอนติเจนในตัวอย่าง ที่นี่การวัดจะถือเป็นฟังก์ชันของเวลาดังนั้นการวัดครั้งแรกจะเกิดขึ้นที่เวลา "ศูนย์" (t = 0)

Kinetic nephelometry เป็นเทคนิคที่ใช้กันอย่างแพร่หลายเนื่องจากการศึกษาสามารถทำได้ใน 1 ชั่วโมงเมื่อเทียบกับระยะเวลาที่ยาวนานของวิธีจุดสิ้นสุด อัตราส่วนการกระจายจะถูกวัดหลังจากเติมรีเอเจนต์

ดังนั้นตราบใดที่รีเอเจนต์คงที่ปริมาณแอนติเจนที่มีอยู่จะถือว่าเป็นสัดส่วนโดยตรงกับอัตราการเปลี่ยนแปลง

แอพอื่น ๆ

โดยทั่วไปแล้ว Nephelometry จะใช้ในการวิเคราะห์คุณภาพทางเคมีในน้ำเพื่อตรวจสอบความชัดเจนและเพื่อควบคุมกระบวนการบำบัด

นอกจากนี้ยังใช้ในการวัดมลพิษทางอากาศซึ่งความเข้มข้นของอนุภาคจะถูกกำหนดจากการกระจายตัวที่เกิดขึ้นในแสงตกกระทบ

อ้างอิง

1. บริแทนนิกา, E. (nd). Nephelometry และ turbidimetry กู้คืนจาก britannica.com
2. Al-Saleh, M. (nd). Turbidimetry & Nephelometry สืบค้นจาก pdfs.semanticscholar.org
3. Bangs Laboratories, Inc. (nd) กู้คืนจาก technochemical.com
4. โมราอิส, IV (2549). Turbidimetric และ Nephelometric Flow Analysis ดึงมาจาก repository.ucp.p
5. Sasson, S. (2014). หลักการของเนฟีโลเมตรีและความขุ่น กู้คืนจาก notesonimmunology.files.wordpress.com
6. สแตนลีย์, J. (2002). Essentials of Immunology & Serology ออลบานีนิวยอร์ก: การเรียนรู้ของทอมป์สัน ได้มาจาก books.google.co.ve
7. วิกิพีเดีย (เอสเอฟ) Nephelometry (ยา) สืบค้นจาก en.wikipedia.org