生化领域常用的几种缓冲溶液及配制方法

     缓冲溶液一般是由溶度较大的弱碱（或弱酸）及其共轭酸（或共轭碱）组成，可通过弱酸解离平衡的移动达到消耗掉外来少量强酸、强碱，或对抗稍加稀释的作用，使溶液pH值不发生明显的变化，在科研工作、工业生产以及一切生命过程中，都是非常重要的。本文将对生化实验中常用的缓冲溶液及配制方法进行简单的介绍。

PB和PBS缓冲溶液

        PB和PBS是生化实验中为常用的缓冲液，0.1mol/L的磷酸盐缓冲液（PB）常用于配制固定液、蔗糖等；0.01mol/L的磷酸盐缓冲生理盐水（PBS）主要用于漂洗组织标本、稀释血清等，其pH应在7.25～7.35之间。

1．磷酸盐缓冲液（Phosphate Buffer, PB）

        配制时，常先配制0.2mol/L的 NaH₂PO₄和0.2mol/L的Na₂HPO₄，两者按一定比例混合即成0.2mol/L的磷酸盐缓冲液（PB），根据需要可配制不同浓度的PB（见表1）。

2．磷酸盐缓冲生理盐水（Phosphate Buffered Saline, PBS）

        称取NaCl 8.5～9g及0.2mol/L的PB 50mL，加入1000mL的容量瓶中，后加重蒸水至1000mL，充分摇匀即可得到0.01mol/L的PBS。一般情况下，0.2mol/L PB的pH值稍高些，稀释成0.01mol/L的PBS时，常可达到要求的pH值，如果需要调整，通常通过调整PB的pH来实现。

表1. 0.2mol/L磷酸盐缓冲液（pH5.7～8.0）

Tris缓冲溶液

        Tris缓冲液除被广泛用作核酸和蛋白质的溶剂外，还被用于不同pH条件下的蛋白质晶体生长和线虫核纤层蛋白中间纤维的形成，同时也是蛋白质电泳缓冲液的主要成分之一。

1. Tris-HCl缓冲液

        生化实验中常用的Tris-HCl缓冲液浓度为0.05mol/L，pH=7.6，主要用于配制Tris缓冲生理盐水（TBS）、DAB显色液。配制时，先以少量重蒸水（300～500mL）溶解60.57g Tris，加入HCl后，用1N的HCl或1N的NaOH将pH调至7.6，后加重蒸水至1000mL，得储备液，于4℃冰箱中保存。用时取储备液稀释10倍即可（见表2）。

表2. 0.05mol/L Tris-HCl缓冲液（pH7.19～9.10）

2. Tris缓冲生理盐水（Tris Buffered Saline，TBS）

        TBS主要用于漂洗标本，常用于免疫酶技术中。先以重蒸水少许溶解3.5～9g NaCl，再加0.5mol/L Tris-HCl缓冲液 100mL，后加重蒸水至1000mL，充分摇匀使Tris终浓度为0.05mol/L。

3. Tris-TBS (PBS)

       常用浓度为1%和0.3%，1%Tris-TBS主要用于漂洗标本，3%Tris-TBS主要用于稀释血清。先以重蒸水少许溶解8.5～9g NaCl后，加入10mL (1%)或3mL (0.3%) Triton X-100及0.5mol/L Tris缓冲液1000mL(50mL)或（0.2mol/L的PB），后加重蒸水至1000mL，充分摇匀。

二甲胂酸缓冲液

        先称取二甲胂酸钠（MW：214）42.8g，加蒸馏水至1000mL，获得0.2mol/L的二甲胂酸钠溶液；再取HCl 1.7mL加蒸馏水至1000mL ,配成0.1N，后取0.2mol/L二甲胂酸钠溶液500mL及0.1N HCl 28mL混合，加蒸馏水至1000mL，即为0.1mol/L的二甲胂酸钠缓冲液。不同pH值的配制方法见表3。

表3. 0.1mol/L二甲胂酸钠缓冲液（pH5.0～7.4）

HEPES缓冲溶液

        HEPES是一种非离子两性缓冲液，其在pH 7.2~7.4 范围内具有较好的缓冲能力，常用在生化诊断试剂盒、DNA/RNA提取试剂盒及PCR诊断试剂盒里，其大优点是在开放式培养或细胞观察时能维持较恒定的PH值，并对细胞无毒性作用。使用终浓度为10~50mmol/L。关于HEPES 缓冲溶液的配制，根据用途，有以下几种方法：

（1）119.15 g HEPES 溶解在400mL蒸馏水中，加0.5~1M 的NaOH水溶液调节至少所需pH，然后用蒸馏水定容至500mL，得1 M HEPES, pH = 7.0，于4°C保存；
（2） HEPES 6.5g、NaCl 8.0g、Na₂HPO₄·7H₂O 0.198g、用0.5M NaOH 水溶液调节pH值，后定容；
（3）将1.6g NaCl、0.074g KCl、0.027g Na₂HPO₄·2H₂O、0.2g葡聚糖和1g HEPES溶解在90mL的蒸馏水，用0.5M NaOH调节至所需pH值，再用蒸馏水定容至100mL即可。

MOPS

        MOPS Buffer，即3-吗啉丙磺酸缓冲液，属于生物缓冲剂，可作为二维凝胶电泳中等电聚焦电泳（IEF）的电解质系统成分；还可应用于Northern杂交，作为RNA的分离和转膜时的缓冲液。常用的10×MOPS Buffer配制方法如下：

（1）称量41.8 g MOPS，溶解于约700mL DEPC处理水中；
（2）使用2 N NaOH 调节pH值至7.0；
（3）向溶液中加入DEPC处理的1M NaOAC 20mL、0.5M EDTA(pH8.0) 20mL；
（4）定容至1 L，用0.45 μm 滤膜过滤除去杂质，室温避光保存。

        缓冲溶液在科研、医学、工农业中都有及其广泛的应用，研究工作的溶液体系pH值的变化往往会直接影响到研究工作的成效。在选择和配制缓冲溶液时，要(1)选择合适的缓冲系，确定pH位于缓冲范围内，并且不干扰主反应；(2)有较好的缓冲能力，使缓冲体系有较大的缓冲容量；(3)浓度合适：总浓度过低，缓冲容量过小，总浓度过高，渗透压过大。配制出合适的缓冲溶液，才能够达到预期的实验目的。