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影响等温滴定量热仪基线位置的因素有几点

发布时间:2021-05-28   点击次数:416次
  等温滴定量热法是近年来发展起来的一种研究生物热力学与生物动力学的重要方法,它通过高灵敏度、高自动化的微量量热仪连续、准确地监测和记录一个变化过程的量热曲线,原位、在线和无损伤地同时提供热力学和动力学信息。
  在使用过程中会出现基线位置变化的问题,在这里整理了会影响基线位置的一些主要因素,
  1.1  在安装ITC仪器时,避免安装在阳光直射的位置,以免导致长时间的阳光直射造成温度沿滴定针传导至样品池,造成基线的漂移。
  1.2   在安装ITC仪器时,不要安装空调口直吹的位置,以免导致长时间空调直吹造成温度沿滴定针传导至样品池,造成基线的漂移。
  1.3  人为操作的不小心,如滴定针不小心被碰弯了(经常发生,当滴定针放在Rest Position的时候,但是很多情况不容易发现),弯曲的滴定针有可能在滴定时持续摩擦样品池侧壁,造成样品池温度升高。
  1.4  安装的不到位或者固定的螺栓松了。在更换滴定针后滴定针有可能安装不到位(露出Pipette底部的玻璃针管过长)或者长时间使用后固定滴定针的螺栓发生松动导致滴定针下沉,可能导致滴定时由于滴定针过长摩擦样品池底部,造成样品池温度升高。
  1.5  搅拌速率的影响。不同的搅拌速率会带来不同的热量释放(搅拌速率越高,温度越高,基线越低,反之亦然。)。一般在ITC实验中,我们都设置的是恒定的搅拌速率,一般不会由于搅拌速率改变造成基线的变化。但在某些Pipette故障或者样品粘度较高造成搅拌器转动不均时,可能会导致样品池热量的变化。
  1.6  样品池中有气泡。这个现象可能是最为常见的影响初始基线位置的原因了。样品温度、加样技巧等都可能对基线有影响。当样品池中存在由于加样或者样品因温度差脱气造成的小气泡时(由于水的比热容要比空气大,气泡占据了水分子的位置导致样品池中整体比热容下降),在给样品池施加与参考池相同的功率时,样品池的温度会比参考池稍高,进而使传感器“误认为”样品池更热,从而减少给样品池的功率,造成基线下降。在出色的操作技巧下,实际的初始基线一般和设定的Reference Power相差0.1ucal/s左右,当然,一般情况下,±1 ucal/s的初始基线位置偏离一般是可以接受的。有一个需要注意的问题是,当操作含有Detergent(如Triton X100, NP40等)的膜蛋白样品时,建议小心的一次加样完成,不建议通过吸打的方式排出气泡,这样可能会使问题更加严重
  1.7  参考池中有气泡。这个现象与上面描述的现象正好相反。
  1.8  基线呈阶梯状下降(Step-wise decrease)。 当滴定针中仅有空气或者没有完全充满样品时,在滴定过程中,随着样品的注入,样品池中由于空气的不断注入导致样品池的比热容一直在降低,导致基线呈阶梯状下降;另一种可能的原因连接滴定针的Fill Port Adaptor (FPA) 磨损造成的,这种情况需要更换新的FPA;在使用ITC研究酶促动力学的过程中,也会出现类似的现象,可以考虑反应物之间是否存在可能的催化过程。
  1.9   样品池中未充满。 当样品池没有完全充满时,随着滴定针中反应物的逐渐注入,样品池逐渐充满,导致样品池中的比热容逐渐提高,导致基线呈阶梯状上升。因此,请加满280 ul样品并排出气泡。

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