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Technical article磷酸盐缓冲液核心储备液配制攻略|1M磷酸氢二钠三种形态称量对照与PBS pH调节表
蛋白纯化时缓冲液pH死活调不到目标值、细胞培养基偏酸偏碱细胞养不活、色谱峰形歪歪扭扭——这些生物实验中反复出现的“老大难”,排查到最后往往发现:磷酸氢二钠本身就没配对。
磷酸氢二钠是磷酸盐缓冲液(PBS)最核心的储备液之一——细胞培养、蛋白纯化、核酸电泳、免疫检测,处处都有它的身影。但很多人不知道的是,磷酸氢二钠有无水、二水、十二水三种常见形态,分子量各不相同——用错了形态,浓度直接报废。
本文将系统梳理磷酸氢二钠的三种水合物形态区分、1M贮液配制方法、以及用于PBS缓冲液配制的混合比例表。
磷酸氢二钠(Disodium Hydrogen Phosphate),化学式Na₂HPO₄,易溶于水,水溶液呈弱碱性。实验室最常见的三种形态及核心参数如下:
| 形态 | 化学式 | 分子量 | CAS号 | 特征 |
|---|---|---|---|---|
| 无水磷酸氢二钠 | Na₂HPO₄ | 141.96 g/mol | 7558-79-4 | 最常用形态 |
| 二水合磷酸氢二钠 | Na₂HPO₄·2H₂O | 177.99 g/mol | 10028-24-7 | 含2个结晶水 |
| 十二水合磷酸氢二钠 | Na₂HPO₄·12H₂O | 358.14 g/mol | 10039-32-4 | 含12个结晶水 |
补充说明:磷酸氢二钠在空气中易风化(失去结晶水),长期存放的试剂形态可能发生变化,称量前应确认试剂状态。如发现结块或外观异常,建议干燥后使用或更换新试剂。
| 所用原料形态 | 分子量 | 配制1L 1M溶液的称量 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 无水物 | 141.96 | 142 g | 推荐使用,计算简便 |
| 二水合物 | 177.99 | 约178 g | — |
| 十二水合物 | 358.14 | 约358 g | — |
| 步骤 | 操作 | 关键说明 |
|---|---|---|
| ① | 确认试剂形态:检查试剂瓶标签,确认是无水物、二水合物还是十二水合物 | 这一步错了,后面全错 |
| ② | 按上表称取对应质量的磷酸氢二钠 | 使用分析天平,精确至0.1g即可 |
| ③ | 加入约800 mL去离子水(或蒸馏水),搅拌至完全溶解 | — |
| ④ | 加去离子水定容至1 L,充分混匀 | 建议在室温(20-25℃)下定容——高浓度盐溶液在高温下定容后冷却会导致体积收缩,实际浓度偏高 |
| ⑤ | 转移至试剂瓶,室温保存 | — |
过滤除菌:使用0.22 μm滤膜过滤(推荐,不影响浓度和pH)
高压灭菌:121℃灭菌15-20分钟,但灭菌后需重新校准pH(高温可能引起pH漂移)
磷酸盐缓冲液通常由磷酸二氢钠(酸性) 和磷酸氢二钠(碱性) 两种贮液混合配制。以下是标准配制方案:
| 贮液 | 原料 | 称量(定容至1L) |
|---|---|---|
| 1M磷酸二氢钠 | NaH₂PO₄·H₂O | 138 g |
| 1M磷酸氢二钠 | Na₂HPO₄(无水) | 142 g |
以下为1M贮液混合比例表(混合后稀释至所需工作浓度,如10 mM、50 mM、100 mM等):
| 目标pH(25℃) | 1M NaH₂PO₄(mL) | 1M Na₂HPO₄(mL) |
|---|---|---|
| 6.0 | 877 | 133 |
| 6.1 | 850 | 150 |
| 6.2 | 815 | 185 |
| 6.3 | 775 | 225 |
| 6.4 | 735 | 265 |
| 6.5 | 685 | 315 |
| 6.6 | 625 | 375 |
| 6.7 | 565 | 435 |
| 6.8 | 510 | 490 |
| 6.9 | 450 | 550 |
| 7.0 | 390 | 610 |
| 7.1 | 330 | 670 |
| 7.2 | 280 | 720 |
使用示例:欲配制100 mL 50 mM磷酸盐缓冲液(pH 7.0),取3.9 mL 1M NaH₂PO₄ + 6.1 mL 1M Na₂HPO₄,加水定容至100 mL即可。
| 控制点 | 要求/措施 | 原因 |
|---|---|---|
| 形态确认 | 配制前必须确认试剂标签上的形态 | 无水/二水/十二水分子量不同,称量不可混用 |
| 风化问题 | 检查试剂是否结块或风化 | 长期存放可能失去结晶水,影响称量准确度 |
| 定容温度 | 在室温(20-25℃)下定容 | 高温定容冷却后体积收缩,浓度偏高 |
| pH温度效应 | 在目标使用温度下校准pH | 磷酸盐缓冲液pH随温度变化 |
| 灭菌方式 | 过滤除菌优先;高压灭菌后需复测pH | 高温可能导致pH漂移 |
| 保存条件 | 室温密封保存 | — |
| 异常现象 | 原因 | 解决方案 |
|---|---|---|
| 配制1M溶液时无法完全溶解 | 称量错误(误用十二水物按无水物称量) | 确认试剂形态,按对应分子量重新称量 |
| 配制的PBS pH值与目标偏差大 | 两种贮液浓度不准或混合比例错误 | 检查贮液配制是否正确;按上表重新混合 |
| 灭菌后pH值变化 | 高温导致pH漂移 | 灭菌后冷却至室温,重新校准pH |
| 溶液放置后出现沉淀 | 微生物污染或盐析出 | 重新配制;检查保存条件 |
| 细胞培养实验pH波动 | 缓冲液浓度不足或配制有误 | 确认工作浓度是否足够;重新配制 |

自行配制磷酸氢二钠溶液涉及三种水合物形态的区分识别、分子量换算、定容温度控制等多个环节——任何一个细节的疏忽都可能导致整批缓冲液报废。
杭州富沃克生物科技有限公司推出的1M磷酸氢二钠溶液,采用高纯度试剂原料精准配制,浓度准确、即开即用,省去自行配制的繁琐与批次波动风险。适用于磷酸盐缓冲液配制、细胞培养基、蛋白纯化等多种生物实验场景。
| 产品名称 | 规格 | 产品货号 |
|---|---|---|
| 1M磷酸氢二钠溶液(pH 7.2-7.4,0.2μm过滤) | 50mL / 100mL / 250mL / 500mL / 1000mL | LSQ606-01—LSQ606-06 |
| 1M磷酸氢二钠溶液(细胞培养级) | 500mL | — |
邮箱:support@fwkbio.com
厂家联系微信号:19850855600
参考文献
[1] 磷酸氢二钠[EB/OL]. 百度百科, 2022-08-19.
[2] 磷酸一氢钠[EB/OL]. 维基百科.
[3] USP Monographs: Dibasic Sodium Phosphate[EB/OL]. USP. http://ftp.uspbpep.com/v29240/usp29nf24s0_m77027.html
[4] 索莱宝. pH9.0磷酸盐-生理盐水缓冲液(LA1790)产品说明[EB/OL].
[5] 磷酸缓冲液配置[EB/OL]. 江苏科伦多食品配料有限公司.
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