VOLUMETRISCHE KLINISCHE LABORAUSRÜSTUNG: KLASSIFIZIERUNG, KALIBRIERUNG - WISSENSCHAFT - 2024

Das volumetrische Material eines klinischen Labors besteht aus einer Reihe von Glasutensilien (meistens), die die Funktion haben, Volumina zu messen, dafür haben sie eine gedruckte Messskala. Jedes Messgerät hat einen spezifischen Nutzen innerhalb des Labors.

Einige machen groteske Messungen ohne große Genauigkeit, während andere speziell für die Messung genauerer Volumina sind. Die Wahl des volumetrischen Materials für die Durchführung eines Verfahrens oder die Vorbereitung von Lösungen hängt davon ab, was der Fachmann tun muss.

Volumenballon, Erlenméyer-Kolben, Messzylinder, Becher, serologische Pipetten und Tropfer. Colash von Fotos des Autors MSc. Marielsa Gil.

Es gibt Laborverfahren, bei denen keine genauen Volumina erforderlich sind, bei anderen ist jedoch die Genauigkeit von entscheidender Bedeutung. Daher gibt es sie in verschiedenen Formen, Details und Kapazitäten.

Die Messskala der verschiedenen volumetrischen Instrumente wird in ml oder cm ^{3 angegeben} , sie können jedoch in ihrer Einschätzung variieren. Die Bewertung eines Instruments bezieht sich auf den Abstand zwischen zwei Messungen, mit dem die minimale messbare Größe bei Verwendung dieser Skala definiert werden kann.

Das heißt, einige erlauben die Messung von Volumina unter Berücksichtigung von Mikrolitern (µl), wie beispielsweise 1,3 ml. Dies bedeutet, dass das Instrument 1 ml mit 3 µl messen kann, daher ist seine Wertschätzung gut und die minimal messbare Menge beträgt 0,1 ml oder 1 µl.

Andererseits gibt es andere, bei denen ihre Messskala nur bestimmte Volumina messen kann, dh die Messung springt ohne Zwischenunterteilungen von 1 ml zu einem anderen. Zum Beispiel 1 ml, 2 ml, 3 ml, 4 ml usw. In diesem Fall ist die Wertschätzung nicht so gut und die messbare Mindestmenge beträgt 1 ml.

Ein weiterer wichtiger Parameter ist die Kapazität oder Reichweite eines volumetrischen Instruments. Dies bezieht sich auf das maximale Volumen, das gemessen werden kann. ZB 0,1 ml, 0,2 ml, 1 ml, 5 ml, 10 ml Pipetten oder 100 ml, 250 ml, 500 ml, 1000 ml Messkolben.

Klassifizierung von volumetrischem Material

Messmaterialien werden in zwei Gruppen eingeteilt: diejenigen, die ein ungefähres Messvolumen bieten, und diejenigen, die ein genaueres Messvolumen bieten.

- Material mit ungefährem Messvolumen: Messzylinder oder -zylinder, Kolben oder Erlenmeyerkolben und -becher, Messkegelgläser, Pasteurpipetten und Tropfer.

- Volumetrisches Material mit höherer Präzision: serologische oder einspurige serologische Pipetten, subterminale oder doppelspurige serologische Pipetten, einspurige volumetrische Pipetten, doppelspurige volumetrische Pipetten, Büretten, Messkolben, automatische Mikropipetten.

Die Materialien mit höherer Präzision werden wiederum in Klasse A und Klasse B eingeteilt. Die A sind von besserer Qualität und haben höhere Kosten, und die B von geringerer Qualität sind jedoch billiger.

Kalibrierung

Es ist der Prozess, mit dem die Differenz zwischen dem Wert, den das volumetrische Instrument zu messen behauptet, mit dem es tatsächlich misst, analysiert wird. Dieser Unterschied ist der Unsicherheitswert des Instruments und muss bei Ihren Messungen berücksichtigt werden.

Dabei ist zu berücksichtigen, dass die Volumenmessungen mit Temperaturänderungen variieren, da Wärme die Flüssigkeit ausdehnt und Kälte sie zusammenzieht. Daher wird eine Messkorrekturtabelle entsprechend der Messtemperatur verwendet.

Das Verfahren besteht darin, das Instrument leer zu wiegen und dann das mit Wasser gefüllte Instrument auf seine maximale Kapazität zu wiegen, für die es ausgelegt ist. Dann muss die Wassermasse gemessen werden, indem das Gewicht des gefüllten Instruments abzüglich des Vakuums abgezogen wird.

Der erhaltene Wert wird mit dem Korrekturfaktor entsprechend der Temperatur multipliziert (die Korrekturtabelle wird verwendet).

Dann wird der nicht korrigierte gemessene Wert vom korrigierten abgezogen. Diese Differenz repräsentiert den Unsicherheitswert. Anschließend wird dieser Vorgang mehrmals wiederholt, um verschiedene Unsicherheitsmaße zu erhalten. Die Standardabweichung ergibt sich aus der Gesamtunsicherheit. Dies stellt eine absolute Unsicherheit dar.

Um dieses Verfahren durchführen zu können, muss bestätigt werden, dass die Instrumente sauber und physisch intakt sind.

Korrekturtabelle für Volumenmessungen nach Temperatur. Quelle: Dosal M, Pasos A, Sandoval R und Villanueva M. Experimentelle analytische Chemie. Kalibrierung von volumetrischem Material. 2007. Verfügbar unter: depa.fquim.unam.mx

prüfen

Der Verifizierungsschritt ergänzt den Kalibrierungsschritt, da nach Erhalt des absoluten Unsicherheitswerts auch die relative Unsicherheit durchsucht wird und überprüft wird, ob der Prozentsatz (%) des Messfehlers innerhalb der durch ISO-Standards festgelegten zulässigen Bereiche liegt. für jedes Instrument oder wenn es aus ihnen herauskommt.

Wenn es außerhalb des zulässigen Wertes liegt, muss das Material eingestellt werden.

Hauptvolumenmaterialien

- Ungefähres Volumenmessmaterial oder geringe Präzision

Messzylinder oder Reagenzgläser

Wie der Name schon sagt, ist sein Körper ein dünner Zylinder, er hat eine Basis, die ihm Stabilität verleiht, und einen Auslauf oben, um die Übertragung von Flüssigkeiten zu unterstützen. Auf dem Körper ist die Skala in ml aufgedruckt.

Der Messzylinder dient zur Volumenmessung, wenn Präzision nicht sehr wichtig ist, und dient auch zur Übertragung von Flüssigkeiten. Es gibt Plastik und Glas. Auf dem Markt sind verschiedene Kapazitäten erhältlich, zum Beispiel: 25 ml, 50 ml, 100 ml, 200 ml, 500 ml und 1000 ml.

1000-ml-Zylinder werden üblicherweise zur Messung des 24-Stunden-Urins verwendet.

Messzylinder. Quelle: Fotos des Autors MSc. Marielsa Gil

Becherglas

Das Becherglas ist zylinderförmig, aber breiter als das Reagenzglas. Es hat einen Auslauf im Mund, der die Übertragung von Flüssigkeiten erleichtert.

Die Verwendungsmöglichkeiten sind sehr vielfältig. Mit ihnen können Sie Substanzen wiegen, Lösungen mischen und erhitzen. Die verfügbaren Kapazitäten reichen von 50 ml bis 5000 ml.

In Bezug auf die Qualität sind sie vom Typ C. Daher sind ihre Messungen überhaupt nicht genau und werden daher nicht für die Herstellung von Lösungen empfohlen.

Es gibt verschiedene Arten oder Designs: Griffin-Glas, Berzelius-Glas und Flachglas.

Griffin Glas

Sie sind Brillen mit weitem Mund, flacher Basis, geradem Körper und nicht sehr groß. Sie haben eine Spitze am Rand. Sie werden am häufigsten verwendet. Sie haben eine kleine gedruckte Skala.

Berzelius Glas

Dieses Glas hat einen breiten Mund, eine flache Basis und einen geraden Körper, aber seine Höhe ist höher als die des Griffin-Glases.

Flachglas

Weithalsglas, hat einen Auslauf, der die Übertragung von Substanzen unterstützt, und ist von geringer Höhe. Es gibt keine gedruckte Messskala. Es wird üblicherweise zur Kristallisation von Substanzen und zum Inkubieren von Lösungen in Wasserbädern verwendet.

Hastige Vasen. Quelle: Foto des Autors MSc. Marielsa Gil.

Erlenmeyer-Kolben

Der Erlenmeyerkolben wurde von Richard August Emil Erlenmeyer entworfen, daher der Name.

Es hat eine breite Basis und einen schmalen Hals oben. Auf diese Weise ist es ideal zum Mischen von Lösungen, insbesondere für Flüssigkeiten, die zum Verdampfen neigen, da es leicht mit Parafilmpapier oder einem Stopfen aus Gaze oder Baumwolle abgedeckt werden kann.

Zwischen der Basis und dem Hals befindet sich eine gedruckte abgestufte Skala, deren Messung jedoch nicht genau ist.

Es kann auch zum Erhitzen von Lösungen verwendet werden. Es wird häufig zur Herstellung und Sterilisation von Kulturmedien oder zur Konservierung nicht lichtempfindlicher Lösungen sowohl bei Raumtemperatur als auch im Kühlschrank verwendet.

Es ist nützlich bei der Titration oder Titration von Substanzen und als Aufnahmegefäß in Destillations- oder Filtrationsanlagen.

Es gibt verschiedene Kapazitäten, z. B. 50 ml, 125 ml, 225 ml, 500 ml, 1000 ml und sogar 6000 ml.

Erlenméyer-Flaschen. Quelle: Fotos des Autors MSc. Marielsa Gil.

Konische Gefäße

Wie der Name schon sagt, sind sie wie ein umgekehrter Kegel geformt. Sie haben eine Messskala und eine Stützbasis. Sie sind keine sehr präzisen Instrumente, daher sollten sie nicht zur Herstellung von Lösungen verwendet werden, die Genauigkeit erfordern.

-Volumetrisches Material von größerer Präzision

Pipetten

Es gibt zwei Arten: serologisch und volumetrisch.

Serologische Pipetten

Serologische Pipetten sind dünne Zylinder, mit denen Volumina genau gemessen werden. Es gibt zwei Typen, Terminals und Sub-Terminals.

Die Terminals haben nur eine Kapazität, die sich oben befindet, wo die Messskala beginnt. Die gemessene Flüssigkeit wird freigesetzt, bis der letzte Tropfen austritt.

Die Unteranschlüsse haben eine genauere Messung, da sie eine doppelte Messung haben, eine am Anfang oder oben an der Pipette und eine vor dem Ende der Pipette. Daher muss der Bediener auf die Nivellierung der beiden Messgeräte achten.

Es gibt 0,1 ml, 0,2 ml, 1 ml, 2 ml, 5 ml, 10 ml und 25 ml. Die Qualität einer Pipette wird anhand der Genauigkeit ihrer Messungen bewertet. In diesem Sinne bietet der Markt Pipetten vom Typ A (bessere Qualität) und vom Typ B (geringere Qualität) an.

Die maximal messbare Menge ist oben auf der Pipette angegeben. Zum Beispiel 10 ml. Das Volumen zwischen zwei Messlinien wird unten beschrieben. Zum Beispiel 1/10 ml. Dies bedeutet, dass das Volumen, das Sie von einer Linie zur anderen messen, 0,1 ml beträgt. Dies wird als Instrumentenbewertung bezeichnet.

Serologische Pipetten und Tropfer. Quelle: Fotos des Autors MSc. Marielsa Gil.

Volumenpipetten

Diese Pipetten sind Zylinder wie die vorherigen, haben jedoch im oberen Teil eine Sicherheitslampe, insbesondere um Unfälle bei gefährlichen Flüssigkeiten zu vermeiden. In der Mitte haben sie eine stärkere Ausdehnung. Nach der Expansion fährt der dünne Zylinder fort.

Wie bei serologischen Pipetten gibt es terminale und subterminale Pipetten der Klassen A und B. Volumenpipetten sind genauer als serologische.

Messkolben

Der Messkolben oder Messkolben besteht aus zwei Teilen, der untere Teil ist ballonförmig und der obere Teil hat einen schmalen, zylindrischen, mäßig langen Hals. Im Teil des Halses hat es eine Markierung namens Kapazität.

Es hat keine Messskala, es hat nur die maximale Kapazität, die erreicht wird, wenn die Flüssigkeit die Kapazität (Füllstand) erreicht.

Um dieses Instrument herzustellen, muss berücksichtigt werden, dass der Flüssigkeitsstand im Allgemeinen konvex beobachtet wird, sodass der untere Teil der Kurve über der Messlinie liegen muss.

Bei einigen Flüssigkeiten mit einer Adhäsionskraft, die größer als die Kohäsionskraft ist, nimmt die Flüssigkeits-Luft-Grenzfläche die konkave Form an. In diesem Fall sollte der obere Teil des Meniskus die Messlinie berühren.

Dazu ist es notwendig, dass die Sicht des Betrachters senkrecht zur Messlinie steht. Es wird nicht richtig bündig sein, wenn der Betrachter von oben oder unten schaut. Diese Empfehlungen zum Festziehen gelten auch für die übrigen volumetrischen Messgeräte mit Kapazität.

Der Messkolben ist ein hochpräzises Instrument, das verwendet wird, wenn Lösungen mit einer genauen Konzentration hergestellt werden müssen. Es ist ideal für die Herstellung von Stammlösungen, Standardlösungen, Verdünnungen usw.

Die vorhandenen Kapazitäten betragen 25 ml, 50 ml, 200 ml, 250 ml, 500 ml, 1000 ml und 2000 ml. Normalerweise drückt der Kolben seine Kapazität und die Temperatur aus, bei der die Flüssigkeiten gemessen werden sollen.

Volumenflaschen oder Flaschen. Quelle: Fotos des Autors MSc. Marielsa Gil.

Büretten

Es handelt sich um graduierte Glasröhrchen, die Pipetten ähneln, aber am Boden eine Art Schlüssel oder Ventil (Zapfen und Hahn) haben, das sich öffnet und schließt und so den Flüssigkeitsausstoß steuert. Sie sind ideal für den Lösungstitrationsprozess. Es gibt 10 ml, 20 ml, 25 ml und 50 ml.

Kalibrierter Tropfer

Dieses kleine Instrument ist ein feiner Messzylinder am unteren Ende. Es liefert normalerweise 20 Tropfen für jeden ml Flüssigkeit, dh ein Tropfen entspricht 0,05 ml. Achten Sie zum Messen der erforderlichen Tropfen darauf, dass der Zylinder keine Luftblasen enthält. Es wird mit einem Schnuller gesaugt.

Volumenmaterial reinigen

Es ist sehr wichtig, dass die Laborgeräte ordnungsgemäß gewaschen werden. Es wird empfohlen, es nach Gebrauch so schnell wie möglich zu reinigen, um eine Materialverschlechterung zu vermeiden.

Nach dem Waschen können Sie überprüfen, ob es sauber war, indem Sie feststellen, ob auf dem feuchten Material Wassertropfen haften. In diesem Fall ist das Glas fettig und nicht sehr sauber. Unter optimalen Bedingungen sollte die Oberfläche mit einem glatten Wasserfilm belassen werden.

Klassische Wäsche mit Wasser und Seife

Vor allem sollte es mit Seife und Leitungswasser gewaschen werden. Manchmal können Bürsten oder Schwämme verwendet werden, um die Reinigung zu unterstützen. Anschließend sehr gut abspülen und dann mehrmals durch destilliertes oder entionisiertes Wasser laufen lassen.

Waschen mit speziellen Seifen

Auf dem Markt sind spezielle Seifen zur Reinigung von Laborglaswaren erhältlich. Diese Seifen gibt es in zwei Formen, als Pulver und als Seifenlösung.

Diese Art von Seife wird dringend empfohlen, da sie eine effektivere Reinigung garantiert, keine Rückstände hinterlässt und kein Schrubben erfordert. Das heißt, es reicht aus, das Material mit Wasser und Seife in eine Schale zu tauchen und dann sehr gut mit Wasser abzuspülen. tippen und dann entionisieren.

Säurewäsche

Manchmal kann das Material für eine angemessene Zeit in 10% ige Salpetersäure getaucht und anschließend mehrmals in entionisiertes Wasser getaucht werden.

Chrommischung waschen

Diese Art des Waschens wird nicht routinemäßig durchgeführt. Es wird normalerweise angezeigt, wenn das Glas sehr fleckig oder fettig ist. Diese Mischung ist stark ätzend, daher muss sie mit Vorsicht behandelt werden, und ihre häufige Verwendung beschädigt Glaswaren.

Das Chromgemisch wird hergestellt, indem 100 g Kaliumdichromat (K ₂ Cr ₂ O ₂ ) gewogen und in 1000 ml Wasser gelöst werden. Zu diesem Gemisch werden nach und nach 100 ml konzentrierte Schwefelsäure (H ₂ SO ₄ ) gegeben . In dieser Reihenfolge.

Das Glas wird in diese Lösung getaucht und über Nacht stehen gelassen. Am nächsten Tag wird die Chrommischung gesammelt und für eine andere Verwendung aufbewahrt. Diese Mischung ist so oft wie möglich wiederverwendbar und wird nur verworfen, wenn sie grün wird.

Das Material erfordert mehrere Spülungen mit viel Wasser, da die Mischung Rückstände hinterlässt, die am Glas haften bleiben.

Volumetrische Materialtrocknung

Bei Instrumenten, die dies zulassen, kann das Material auf einer absorbierenden Oberfläche, vorzugsweise verkehrt herum, an der Luft trocknen gelassen werden. Eine andere Option ist die Ofentrocknung, dies hat jedoch den Nachteil, dass auf diese Weise nur ungefähre Volumenmessmaterialien getrocknet werden können.

Hochpräzise Messmaterialien sollten niemals in einem Ofen getrocknet werden, da sie aufgrund der Hitze ihre Kalibrierung verlieren.

In diesem Fall wird, wenn es notwendig ist, sie schneller zu trocknen, ein wenig Ethanol oder Aceton in das Instrument gegeben und über die gesamte innere Oberfläche geleitet und dann gereinigt. Da diese Substanzen flüchtig sind, verdunstet der Rest schnell und das Instrument bleibt vollständig trocken.

Verweise

1. Im Labor häufig verwendetes Material. Universität von Valencia. Abteilung für Analytische Chemie. GAMM Multimedia Guides. Verfügbar unter: uv.es/gamm
2. Dosal M, Pasos A, Sandoval R und Villanueva M. Experimentelle analytische Chemie. Kalibrierung von volumetrischem Material. 2007. Verfügbar unter: depa.fquim.unam.mx
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5. Cashabam V. Anleitung zur Überprüfung von volumetrischem Material. Verfügbar unter: akademia.edu