Wissenszone

Флуоресцеін - бұл көптеген қолданбаларда қолданылатын жан-жақты және пайдалы бояғыш. Химиялық индикатор және тресер ретінде ол ғылым мен техникада кеңінен қолданылады. Бұл жазбада біз флуоресцеиннің қасиеттері, қолданылуы және қауіпсіздік аспектілеріне толығырақ тоқталамыз.

Флуоресцеин деген не?

Флуоресцеин химиялық формуласы C₂₀H₁₂O₅ болатын органикалық бояғыш. Бұл суда және басқа полярлы еріткіштерде жақсы еритін сары-қызғылт түсті қатты зат. Флуоресцеиннің ерекше белгісі - оның көк немесе ультракүлгін толқын ұзындығы диапазонындағы жарықпен қоздырғанда пайда болатын қарқынды флуоресценциясы.

Флуоресцеиннің флуоресценциялық эмиссиясы жасыл-сары спектрлік аймақта болады және өте тиімді – сіңірілген жарық энергиясының 90%-ға жуығы флуоресценция жарығына айналады. Бұл қасиет флуоресцеинді көптеген қолданбаларда өте пайдалы маркер және индикатор етеді.

Флуоресцеиннің қасиеттері мен құрылымы

Флуоресцеин орталық ксантен бояғыш қаңқасы бар күрделі ароматтық құрылымға ие. Бұл қаңқа екі фенил сақинасымен және бір карбоксил тобымен алмастырылған. Карбоксил тобы pH мәніне байланысты протондалған немесе депротондалған түрде болуы мүмкін, бұл түс пен флуоресценциялық қасиеттерге әсер етеді.

Қышқыл ерітінділерде (pH < 5) флуоресцеин негізінен протондалған, флуоресценцияланбайтын түрінде болады. pH мәнінің жоғарылауымен депротониялану артады, бұл флуоресценцияның қызылға ығысуына және күшеюіне әкеледі. Флуоресценция максимумы бейтарап pH мәнінде шамамен 520 нм болады.

pH мәнінен басқа температура, еріткіш және ауыр металл иондарының болуы сияқты басқа факторлар да флуоресцеиннің флуоресценциялық қасиеттеріне әсер етеді. Қоршаған орта факторларына осындай сезімталдық флуоресцеинді көптеген қолданбаларда пайдалы индикатор және тресер етеді.

Флуоресцеиннің зертханалық қолданылуы

Өзінің тамаша флуоресценциялық қасиеттеріне байланысты флуоресцеин ғылым мен техникада кеңінен қолданылады. Кейбір маңызды қолдану салалары:

Микроскопия және бейнелеу

Флуоресцеін микроскопияда кең таралған флуоресценциялық бояғыш болып табылады. Ол биологиялық құрылымдарды, жасушаларды немесе ұлпаларды көрнекі ету үшін қолданылады. Арнайы антиденелер немесе лигандтармен байланыстыру арқылы флуоресцеін биомолекулаларға олардың орналасуы мен таралуын зерттеу үшін бағытталған түрде байланыстырылуы мүмкін.

Медициналық диагностика

Офтальмологияда флуоресцеін көз ішін зерттеу (фундускония) және мүйізді қабық зақымдарын анықтау үшін қолданылады. Сондай-ақ, ангиографияда флуоресцеін қан тамырларын көрнекі ету үшін пайдаланылады.

Қоршаған ортаны талдау

Флуоресцеін гидрогеологияда жер асты суларының ағу жолдары мен ағын үлгілерін бақылау үшін трассер ретінде қызмет етеді. Сондай-ақ, су объектілерін талдауда флуоресцеін ластануларды немесе ағындарды анықтау үшін қолданылуы мүмкін.

Материалдарды тексеру

Флуоресцеін беттердегі жарықтарды, кеуектерді немесе ағындарды көрнекі ету үшін материалдарды сындарсыз тексеруде қолданылады. Ол үшін бояғыш зерттелетін бетке жағылады.

Биохимия және молекулалық биология

Биохимия және молекулалық биологияда флуоресцеін ақуыздар, нуклеин қышқылдары және басқа биомолекулаларды белгілеу үшін бояғыш ретінде қызмет етеді. Бұл флуоресценциялық белгіленген биомолекулалар содан кейін ELISA немесе ағындық цитометрия сияқты флуоресценцияға негізделген әдістер арқылы анықталуы және сандық бағалануы мүмкін.

Флуоресцеіннің қауіпсіздік аспектілері

Флуоресцеін көптеген қолданбаларда салыстырмалы түрде қауіпсіз деп саналса да, оны қолдану және жою кезінде бірнеше қауіпсіздік аспектілерін ескеру қажет:

• Флуоресцеін жұтқанда денсаулыққа зиянды. Сондықтан оны ауызға алуға немесе жеуге болмайды.
• Жоғары концентрацияларда флуоресцеін тері мен шырышты қабықтарды тітіркендіре алады. Жанасу жағдайында мұқият жуу қажет.
• Флуоресцеін ерітінділері пластик, резеңке және басқа материалдарды бояй алады. Сезімтал беттермен жанасу кезінде абай болыңыз.
• Флуоресцеін қалдықтары арнайы қалдық ретінде жойылуы керек және канализацияға түсіруге болмайды.
• Флуоресцеінмен жұмыс істеу кезінде зертхана халаты, қолғап және қорғаныс көзілдірік сияқты қорғаныс жабдықтарын кию ұсынылады.

Тұтастай алғанда, флуоресцеін дұрыс қолдану және қауіпсіздік ережелерін сақтау жағдайында ғылым мен техниканың көптеген қолданбалары үшін пайдалы және қауіпсіз бояғыш болып табылады.

Қорытынды

Флуоресцеін - бұл көпқырлы және қуатты бояғыш, оның тамаша флуоресценциялық қасиеттері бар. Оның қолдану салалары микроскопиядан медициналық диагностикаға, материалдарды тексеру және қоршаған ортаны талдауға дейін жетеді. pH мәні мен температура сияқты қоршаған орта факторларына сезімталдығы арқасында флуоресцеін химиялық индикатор ретінде де қолданыла алады.

Алайда, флуоресцеинді қолдану және жою кезінде бірнеше қауіпсіздік аспектілерін ескеру қажет. Дұрыс қорғаныс шараларымен флуоресцеин көптеген зертханалар мен техникалық қолданбаларда пайдалы және қауіпсіз құрал болып табылады.