Методы общей бактериологии (том 2) (947293), страница 45
Текст из файла (страница 45)
Картина элюции, т. е. форма пиков, сильно изменяется в зависимости от вязкости пробы, Поэтому для сохранения соответствующей формы пиков пробы, содержащие сахарозу илн белки в очень высокой концентрации, следует разбавлять так, чтобы их относительная вязкость нс превышала относительной вязкости элюента более чем в два раза. Хранение Если колонка не используется более одной недели, необходимо принять меры для предотвращения ее микробного загрязнения. Для этого в нее вводят азид нат- !е Физические методы рия (0,02то), хлоретон (0,05!)о), мертиолат (0,0067о) пли хлоргексидин (0,002ой)). Хлороформ, бутанол и толуол не следует применять.
Перед использованием колонки антимикробные агенты удаляют, пропуская через нее элюент. 16.4. РАДИОАКТИВНОСТЬ [62 — 64) В большинстве бактериологических исследований для выполнения намеченной экспериментальной программы можно с успехом использовать радиоактивные изотопы. Выбор радиоактивного изотопа зависит от периода его полураспада, типа распада и выделяемой при этом энергии, а также от ряда других факторов, специфичных для каждого эксперимснта. Длительностью периода полураспада используемого изотопа определяется стратегия проведения данного исследования, а также необходимость внесения поправок на распад изотопа во время эксперимента.
В зависимости от типа распада и выделяемой энергии выбирают тот или иной счетчик, эти же факторы обусловливают и степень разрешения Таблица 16.4. Физические свойства некоторых радиоактивных изотопов Удельная аятнняость обычные ена. чення для соединений !мки/ммоль) Период по- лураспада Энергия.
Мзв теоретнче- сянй ллах«и. мум, мКи)мил- лиатом' т Изотоп 2,92 !Оз 0,0!8 0,159 62,4 1,50 10е 0,167 1,2 0,7!4 9,2 10" 1,62 !О' 2,!8 10е 1,7! 0,81 0,08 — 0,72 0,035 Тритий ('Н, Т) Углерод-14 (лзс) Сера-35 (зз5) Хлор-36 (зеС!) Фосфор-32 (зтр) Иод-13! (лз'1) Иод.125 (из1) ' Миллиато 12,26 лет 5730 лет 87,2 дня 3 10' лет 14,3 дня 8,06 дня 60 дней м — зтомаая масса злемснта е миллиграммах. 10' — 10з 1 — 10з 1 — 10з ! Оз — 10 10 — 10а 10а — 10з 10а †!Оз ЧАСТЬ Ш, МЕТАБОЛИЗМ при выявлении радиоактивности с помошью фотозмульсий. В табл. 16,4 приведена информация об изотопах, наиболее часто применяемых в биологии. К сожалению, не получены радиоактивные изотопы азота и кислорода, пригодные для их использования в научных исследованиях.
Чаше всего в биологических работах измеряют радиоактивность 6-частиц (электронов) и у-лучей. 6-Излучение, испускаемое, например, тритием и '4С, можно измерить с помошью соединенной с электрометром ионизационной камеры для подсчета импульсов в газе, счетчика Гейгера, а также методами пропорционального счета (обычно с карбонатом бария) или сцинтилляционного счета. Мы ограничимся описанием лишь жидкостного сцинтилляционного спектрометра, вытеснившего за последние годы все остальные счетные устройства. Счетчики, регистрирующие у-излучение, применяются в основном для измерения '"1 н '"1. 16.4.1. Обеспечение безопасности при работе с радиоактивными изотопами Применение радиоактивных изотопов с любой целью строго регулируется Комиссией по ядерному контролю.
В круг обязанностей основной организации, под руководством которой проводятся данные исследования, входят обычно выдача разрешений на использование тех или иных радиоактивных материалов и периодическое инспектирование работы лабораторий. Со своей стороны эта организация через сотрудника, ответственного за технику безопасности, требует от персонала лаборатории соблюдения всех принятых мер предосторожности и ведения учета радиоактивных материалов в соответствии с установленными правилами работы с радиоактивными изотопами. Ниже приведены основные из этих правил.
1. Исследования с применением того или иного радиоактивного изотопа следует проводить в специально предназначенном для этого лабораторном помещении. Для работы с летучими радиоактивными соединениями, например 'Н,О, требуется отдельный отсек с вытяжным шкафом. Количество использованных материалов и уничтожение радиоактивных отходов необходимо конт- 234 м. Физические методы ролировать. Приспособления для приема отходов, уборки рабочих мест н очистки инвентаря всегда должны быть в полной готовности. 2. На рабочем месте запрещается есть, пить и курить. 3.
Нельзя всасывать жидкость в пипетку ртом. 4. Необходимо работать в специальной одежде, перчатках и защитных очках. 5. Все контейнеры с радиоизотопами должны быть снабжены специальными этикетками с указанием радиоактивности и других необходимых данных. 6. По возможности следует применять лабораторный инвентарь одноразового пользования и складывать его после проведения экспериментов в специальные контейнеры для твердых отходов. 7. Всю лабораторную стеклянную посуду перед ее использованием в обычных опытах следует тшательно промыть и проверить на радиоактивность.
8. Необходимо проводить регулярную инвентаризацию и регистрацию используемых изотопов. 9, Перед уходом из лаборатории следует проверить на радиоактивность рабочее место, одежду и руки. 10. В случае утечки радиоактивности об этом необходимо поставить в известность всех сотрудников лаборатории н ответственного за технику безопасности.
Счетчик Гейгера с тонкостенным окном позволяет обнаруживать все изотопы, за исключением трития, для регистрации которого требуется сцинтилляционный счетчик. При работе с источниками у-излучения с радиоактивностью свыше 100 мкКИ, а также с "Р и другими изотопамп, испускающими жесткое р-излучение, персонал должен быть снабжен индикаторными пленками для обнаружения радиоактивности. В случае применения "С, 'Н и 'ЗЯ такие пленки не требуются, Однако лицам, использующим эти изотопы в количестве порядка милликюри, необходимо периодически делать анализ мочи. Организация таких анализов наряду с обеспечением лаборатории индикаторными пленками и средствами ликвидации отходов часто входит в обязанность сотрудника, ответственного за технику безопасности. Детекторы радиоактивности следует защищать от загрязнения. Поэтому они должны находиться в специально отведенном для них помещении, причем особое 235 часть пе мвгайолизм внимание необходимо уделять чистоте наружной стороны флаконов для подсчета импульсов; флаконы должны быть снабжены плотно закрывающимися крышками, предотвращающими утечку радиоактивности; при замене образцов нужно соблюдать большую осторожность, чтобы случайно не разбить флакон и не пролить жидкость.
Работу с высоким и низким уровнями радиоактивности следует проводить в разных местах. По окончании эксперимента необходимо произвести уборку рабочего места. Стеклянную посуду и другой инвентарь нельзя оставлять грязнымн в не предназначенном для этого месте, чтобы их не могли использовать другие сотрудники. Старые радиоактивные материалы не следует считать распавшимися, до тех пор пока не будет доказано, что это не так. Тритий и '4С в количествах, используемых в большинстве экспериментов, не представляют радиационной опасности.
Вместе с тем 'НзΠ— это летучее вещество, а газ 'Нм применяющийся для введения метки, обладает очень высокой удельной активностью, что требует при обращении с ним особых предосторожностей. Хотя '"С испускает мягкое ()-излучение, он имеет очень большой период полураспада (5000 лет), поэтому его включение в биологический материал, например в дезоксирибонуклеиновую кислоту или кости, опасно из-за длительного воздействия. "8 и "Р, имеющие относительно короткие периоды полураспада (87,1 и 14,3 дня соответственно), испускают жесткое р-излучение. При работе с большими количествами этих веществ следует находиться за радиационным укрытием (свинцовыми плитками) и следить за уровнем радиации на рабочем месте. 16.4.2. Экспериментальные методы Чистота меченых соединений Поставляемые коммерческимн предприятиями меченые соединения обычно отличаются высоким качеством, причем следует помнить, что как радиохимическая, так и химическая чистота соединения может иметь решающее значение в предстоящем эксперименте.
Поэтому необходимо убедиться по крайней мере в том, что примеси, если оин присутствуют, не влияют на ход эксперимента. 236 !6. Физические методы Радиохимически чистое соединение содержит только один вид радиоактивной молекулы, но определение радиоактивной чистоты не дает никаких указаний на присутствие в этом соединении нерадиоактивных примесей. Радиохимическую чистоту данного соединения можно определить с помощью хроматографии и обратного изотопного разбавления 1см.
ниже), т. е. добавления такого же, но нерадиоактивного чистого соединения (носителя) с последующим выделением этого соединения и определением в нем удельной активности. Если исследуемое соединение радиохимически чистое, то его вновь определенная удельная активность совпадает со значением, ожидаемым при простом разбавлении его нерадиоактивным соединением. Если же в веществе содержатся радиоактивные примеси, то при его выделении вместе с носителем получится препарат, в котором уже не будет этих примесей, и его удельная активность окажется ниже ожидаемой. Если примесь нерадиоактивна, удельная активность выделенного препарата будет выше той, которая должна быть после разбавления носителем. В том случае, когда известно, что собой представляет примесь, ее концентрацию можно определить с помощью изотопного разбавления, т.
е. добавления чистого нерадиоактивного вещества, присутствующего как примесь, с последующим выделением препарата и измерением его удельной активности. Химическую чистоту определяют обычными методами, такими, как спектрофотометрия, дисперсия оптического вращения, газожидкостная хроматография и т. д, Радиохимическая и химическая чистота соединения может заметно изменяться при хранении, что обусловлено главным образом его радиационным повреждением вследствие высокой удельной активности препарата.