Качественный и количественный анализ и их методы. Чем отличается пцр качественный от количественного. Как проводится анализ на инфекционные заболевания

Здравствуйте, уважаемые читатели!
Мы рады приветствовать Вас на образовательном сервисе и надеемся , что сможем ответить на все волнующие Вас вопросы. Вы заглянули на наш сайт с целью выяснить, что такое качественный анализ и качественный анализ? Какие сходства и различия? Жду вашего мнения.

В начале хочется отметить, что предмет психология очень сложный и для наиболее глубокого понимания его необходимо, в первую очередь, определиться с тем, что лежит в фундаменте.

ПСИХОЛОГИЯ – это наука, которая изучает закономерности возникновения, развития, а также функционирования психики человека, а также группы людей. После того, как мы определили, что изучает наука психология, мы можем перейти к рассмотрению этого вопроса более конкретно.

Стоит отметить, что основные понятия, с которыми мы столкнемся по ходу рассуждения на данную тематику: ПСИХОЛОГИЯ, АНАЛИЗ, КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ, КАЧЕСТВЕННЫЙ, ЛИЧНОСТЬ. А теперь, после выяснения фундаментных понятий, можем перейти к конкретному рассмотрению вашего вопроса.

Для начала давайте рассмотрим, что же означает термин «АНАЛИЗ»? Анализ – это метод исследования, характеризующийся выделением и изучением отдельных частей объектов исследования. После того, как мы определили, что принято называть и считать за анализ. Перейдем к рассмотрению вашего вопроса более детально. Что такое количественный анализ? Какие его основные особенности? Количественный анализ – это совокупность процедур, методов описания и преобразования исследовательских данных на основе использования математико-статического аппарата. Стоит отметить, что этот анализ подразумевает возможность обращения с результатами как с числами – применение методов определенных вычислений. Теперь рассмотрим более конкретно, что такое качественный анализ? Качественный анали з – это совокупность процедур и методов описания исследовательских данных на основе теоретических умозаключений и обобщений, индивидуального опыта, интуиции, методов логического вывода. В ходе этого анализа выявляются причины возникновения того или иного психологического явления, вскрываются его существенные свойства, устанавливаются тенденции развития, определяются противоречия функционирования.

Можно дополнить, что каждый из этих анализов играет определенную роль в психологии и при каких-то обстоятельствах каждый имеет свои преимущества. На этом наш урок подошел к завершению. Полагаю, что Вы усвоили, какими свойствами обладает воображение в психологии. Если же что-то осталось непонятным из этой темы, Вы всегда можете задать свой вопрос у нас на сайте.
Желаем удачи и успехов в работе!

Аналитическая химия занимается исследованием экспериментальных методов определения состава веществ. Определение состава веществ включает выявление природы компонентов, из которых состоит исследуемое вещество, и установление количественных соотношений этих компонентов.

Сначала устанавливают качественный состав исследуемого объекта, т.е. решают вопрос, из чего он состоит, а затем приступают к определению количественного состава, т.е. узнают, в каких количественных соотношениях обнаруженные составные части находятся в объекте исследования.

Качественный анализ вещества можно проводить химическими, физическими, физико-химическими методами.

Химические методы анализаоснованы на применении характерных химических реакций для установления состава анализируемого вещества.

Химический анализ вещества проводят двумя способами: «сухим путем» или «мокрым путем». Анализ сухим путем - это химические реакции, происходящие с веществами при накаливании, сплавлении и окрашивании пламени.

Анализ мокрым способом - это химические реакции, протекающие в растворах электролитов. Анализируемое вещество предварительно растворяют в воде или других растворителях. В зависимости от массы или объема взятого для анализа вещества, от применяемой техники различают макро-, полумикро- и микрометоды.

Макрометод. Для проведения анализа берут 1-2 мл раствора, содержащего не менее 0,1 г вещества, и добавляют не менее 1 мл раствора реактива. Реакции проводят в пробирке, осадок отделяют фильтрованием. Осадок на фильтре промывают от примесей.

Полумикрометод . Для анализа берут в 10-20 раз меньше вещества (до 0,01 г). Так как в этом методе работают с малыми количествами вещества, то пользуются микропробирками, часовыми или предметными стеклами. Для отделения осадка от раствора применяют центрифугирование.

Микрометод. При выполнении анализа данным методом берут одну-две капли раствора, а сухого вещества - в пределах 0,001г. Характерные реакции проводят на часовом стекле или фарфоровой пластинке.

При проведении анализа пользуются следующими операциями: нагревание и выпаривание, осаждение, центрифугирование, проверка полноты осаждения, отделение раствора (центрифуга) от осадка, промывание и растворение осадка.

Нагревание растворов можно вести непосредственно пламенем газовой горелки, на асбестовой сетке или водяной бане. Небольшое количество раствора нагревают до температуры, не превышающей 100°С, на водяной бане, вода в которой должна кипеть равномерно.

Для концентрирования растворов применяют водяную баню. Выпаривание раствора до сухого остатка проводят в фарфоровых чашках или тиглях, нагревая их на асбестовой сетке. Если сухой остаток после выпаривания необходимо прокалить для удаления летучих солей, то тигель ставят на фарфоровый треугольник и нагревают пламенем газовой горелки.


Осаждение. Реакцию осаждения проводят в конических колбах или цилиндрической пробирках. В исследуемый раствор приливают пипеткой реактив-осадитель. Осадитель берут в избытке. Смесь тщательно перемешивают стеклянной палочкой и потирают о внутренние стенки пробирки, это ускоряет процесс образования осадка. Осаждение часто ведут из горячих растворов.

Центрифугирование. Осадок отделяют от раствора центрифугированием, используя ручную или электрическую центрифугу. Пробирку с раствором и осадком помещают в гильзу. Центрифуга должна быть загружена равномерно. При быстром вращении центробежная сила отбрасывает частицы осадка на дно и уплотняет его, а раствор (центрифугат) становится прозрачным. Время вращения составляет от 30 с до нескольких минут.

Проверка полноты осаждения. Пробирку осторожно вынимают из центрифуги и добавляют по стенке 1-2 капли реактива-осадителя к прозрачному раствору. Если раствор не мутнеет, значит осаждение полное. Если же наблюдается помутнение раствора, то в пробирку еще добавляют осадитель, содержимое перемешивают, нагревают и вновь центрифугируют, затем повторяют проверку полноты осаждения.

Отделение раствора (центрифугата) от осадка. Убедившись в полноте осаждения, отделяют раствор от осадка. Раствор от осадка отделяют капельной пипеткой. Пипетку закрывают указательным пальцем и осторожно вынимают из пробирки. Если отобранный раствор необходим для анализа, то его переносят в чистую пробирку. Для полного отделения операцию повторяют несколько раз. При центрифугировании осадок может плотно осесть на дно пробирки, тогда раствор отделяют декантацией (осторожно сливают).

Промывание осадка . Осадок (если он исследуется) необходимо хорошо отмыть; для этого приливают промывную жидкость, чаще всего дистиллированную воду. Содержимое тщательно перемешивают стеклянной палочкой и центрифугируют, затем промывную жидкость отделяют. Иногда в работе эту операцию повторяют 2-3 раза.

Растворение осадка. Для растворения осадка в пробирку добавляют растворитель, помешивая стеклянной палочкой. Нередко растворение осадка ведут при нагревании на водяной бане.

Для определения количественного состава вещества или продукта используются реакции нейтрализации, осаждения, окисления - восстановления, комплексообразования. Количество вещества можно определить по его массе или объему раствора, затраченного на взаимодействие с ним, а также по показателю преломления раствора, его электрической проводимости или интенсивности окраски и т.п.

По количеству взятого для исследования вещества аналитические методы количественного анализа классифицируются следующим образом: макроанализ - 1-10 г твердого вещества, 10-100 мл анализируемого раствора; полумикроанализ - 0,05-0,5 твердого вещества, 1-10 мл анализируемого раствора; микроанализ - 0,001-1-10- 4 г твердого вещества, 0,1-1 * 10- 4 мл анализируемогораствора. В товароведной практике часто пользуются гравиметрическим (весовым) и титриметрическим (объемным) методами.

Гравиметрический (весовой) анализ - один из методов количественного анализа, который позволяет определять состав анализируемого вещества путем измерения массы. Измерение массы (взвешивание) выполняется на аналитических весах с точностью 0,0002 г. Этот метод часто используется в пищевых лабораториях для определения влажности, зольности, содержания отдельных элементов или соединений. Анализ может быть выполнен одним из следующих способов.

1. Определяемую составную часть количественно (полностью, насколько это возможно) выделяют из исследуемого вещества и взвешивают. Так определяют зольность продуктов. Взвешенный на аналитических весах исходный продукт (навеску) сжигают, полученную золу доводят до постоянной массы (прокаливают до тех пор, пока не перестанет изменяться масса) и взвешивают.

Зольность продукта х (%) рассчитывают по формуле

где В - масса прокаленной золы, г;

А - исходная навеска продукта, г.

2. Из навески исходного вещества полностью удаляют определяемую составную часть и остаток взвешивают. Так определяют влажность продуктов, при этом навеску исходного вещества высушивают в сушильном шкафу до постоянной массы.

Влажность продукта х (%) рассчитывают по формуле

где А - исходная навеска продукта, г;

В - масса навески после высушивания, г.

Объемный анализ - метод количественного анализа, где искомое вещество определяют по объему реактива с точно известной концентрацией, затраченному на реакцию с этим веществом.

При определении объемным методом к известному объему раствора определяемого вещества малыми порциями (по каплям) добавляют реактив с точно известной концентрацией до тех пор, пока его количество не будет эквивалентно количеству определяемого вещества. Раствор реактива с точно известной концентрацией называется титрованным, рабочим или стандартным раствором.

Процесс медленного прибавления титрованного раствора к раствору определяемого вещества называется титрованием. Момент, когда количество титрованного раствора будет эквивалентно количеству определяемого вещества, называется точкой эквивалентности или теоретической точкой конца титрования. Для определения точки эквивалентности пользуются индикаторами, которые вблизи ее претерпевают видимые изменения, выражающиеся в изменении цвета раствора, появлении помутнения или выпадении осадка.

Важнейшие условия для правильного проведения объемно-аналитических определений: 1) возможность точного измерения объемов растворов; 2) наличие стандартных растворов с точно известной концентрацией; 3) возможность точного определения момента окончания реакции (правильный выбор индикатора).

В зависимости от того, на какой реакции основано определение, различают следующие разновидности объемного метода:

· метод нейтрализации

· метод окисления - восстановления

· метод осаждения и комплексообразования.

В основе метода нейтрализации лежит реакция взаимодействия ионов Н + и ОН - . Метод применяется для определения кислот, оснований и солей (которые реагируют с кислотами или основаниями) в растворе. Для определения кислот используют титрованные растворы щелочей КОН или NаОН, для определения оснований - растворы кислот НС1, Н 2 SO 4 .

Для определения содержания, например, кислоты в растворе точно отмеренный пипеткой объем раствора кислоты в присутствии индикатора титруют раствором щелочи точно известной концентрации. Точку эквивалентности определяют по изменению цвета индикатора. По объему щелочи, израсходованной на титрование, вычисляют содержание кислоты в растворе.

Метод окисления - восстановления основан на окислительно-восстановительных реакциях, происходящих между стандартным раствором и определяемым веществом. Если стандартный раствор содержит окислитель (восстановитель), то определяемое вещество должно содержать соответственно восстановитель (окислитель). Метод окисления-восстановления подразделяется, в зависимости от используемого стандартного раствора на метод перманганатометрии, метод иодометрии и др.

В основе метода осаждения лежат реакции, сопровождающиеся выпадением осадка. В отличие от гравиметрического метода обработку осадка здесь не производят, массу исследуемого вещества определяют по объему реактива, израсходованному на реакцию осаждения.

Каждый живой организм, в том числе бактерии и вирусы, имеют уникальные гены, входящие в структуру ДНК или РНК в определенной последовательности. Во время исследования методом ПЦР генетический материал многократно копируется под воздействием ДНК-полимеразы и специальных температурных циклов.

Существуют два основных метода полимеразно-цепной реакции:

  1. Классический метод - выделение генетического материала возбудителя методом электрофореза;
  2. ПЦР в режиме «реального времени».

Методика состоит из трех основных этапов:

  • Подготовка исследуемого образца;
  • Амплификация ДНК;
  • Детекция (идентификация) генетического материала предполагаемого возбудителя.

Для проведения исследования ПЦР-лаборатория должна быть разделена на 3 зоны, каждый этап реакции проводится строго в предназначенном для него помещении. Каждая зона должна быть снабжена необходимым оборудованием, дозаторами, расходным материалом, защитной одеждой, используемыми только в данном помещении.

После регистрации и маркировки образцов, в кабинете пробоподготовки происходит выделение ДНК или РНК возбудителя из исследуемого материала путем воздействия определенной температуры и специальных реагентов. Затем начинается процесс амплификации – создания многочисленный копий уникального фрагмента ДНК. Он состоит из 3 основных этапов:

  • Денатурация ДНК – под воздействием высокой температуры (95 градусов) двойная спираль ДНК расплетается на 2 цепочки.
  • Отжиг праймеров – к окончаниям цепей ДНК присоединяются специальные синтетические соединения (праймеры), идентичные генетической информации на концах искомых фрагментов нуклеиновых кислот. Температура, нужная для присоединения праймера, индивидуальна для конкретного случая, колеблется в диапазоне от 50 до 65 гр.С.
  • При помощи фермента ДНК-полимеразы при 70 – 72 градусов между двумя праймерами достраивается аналогичный участок ДНК (ампликон). В качестве «строительного материала» используются специальные вещества, добавляемые в пробирку.

Циклы амплификации повторяются несколько раз, следовательно, выделяемая ДНК многократно копируется, что упрощает процесс ее идентификации. Идентификация может проводиться визуально после проведения процедуры электрофореза продуктов амплификации в агарозном геле, либо автоматически при использовании методики реал тайм.

При исследовании методом ПЦР в режиме «реального времени» амплификация и детекция происходят одновременно в специальных приборах. Данный метод наиболее предпочтительный, так как исследование проводится в закрытых пробирках, снижается риск контаминации и, следовательно, выдачи ложно-положительных результатов.

Плюсы и минусы метода

  • Исследование занимает всего несколько часов, в отличие от длительных классических микробиологических методов;
  • Высокая специфичность от 95% до 100%, т.к. искомый фрагмент ДНК уникален для каждого конкретного микроорганизма;
  • Высокая чувствительность метода, обнаружить возбудителя можно, даже если в исследуемом образце он представлен всего одной клеткой;
  • Идентифицировать возбудителя можно как качественным, так и количественным методом. Это очень важно при выделении условно-патогенных микроорганизмов, которые в небольшом количестве не вызывают заболевания;
  • Возможность определить генотип возбудителя (гепатит С, ВИЧ-инфекция). Необходимо это для рационального лечения и прогноза возможных осложнений;
  • Возможность выявить генетическую предрасположенность к болезни, тем самым предупредить ее развитие;
  • Можно выделить практически любой источник инфекции, также современные методики позволяют выявить совокупную микрофлору в исследуемом образце, например, биоценоз влагалища.
  • Возможность получения как ложноположительного, так и ложноотрицательного образца при несоблюдении правил забора образца, ошибок при проведении исследования;
  • Высокая стоимость анализа.

Применение

Исследовать методом ПЦР можно практически любой образец (кровь, моча, ликвор, соскобы с цервикального канала и уретры, волосяные луковицы, сперма и т.д.). Широко используется данная методика для диагностики ЗППП (гонорея, хламидиоз, уреаплазмоз, микоплазмоз, трихомониаз). С ее помощью можно выявить возбудителей туберкулеза, дифтерии, пневмонии, вирусных гепатитов, ВИЧ-инфекции, токсоплазмоза, цитомегаловирусной и герпетической инфекции, сальмонеллеза и др.

Применяется полимеразно-цепная реакция для установления отцовства путем сравнения ДНК родителя и ребенка, выявления генетических аномалий и наследственной предрасположенности организма к различным заболеваниям.

Подготовка к сдаче анализа

  • Кровь рекомендуется сдавать строго натощак.
  • Перед взятием мазка из уретры или цервикального канала следует в течение трех дней воздержаться от половой жизни, сдавать анализ необходимо не раньше, чем через месяц после окончания курса антибиотикотерапии, иначе результат может быть ложноположительным. Методом ПЦР выявляется ДНК даже мертвого возбудителя, поэтому проводить исследование лучше после полного обновления клеток.
  • Мочу следует собирать в стерильную емкость.

Ответ чаще всего будет готов через пару дней, в зависимости от возможностей лаборатории.

Расшифровка результатов

При использовании качественной методики может быть только 2 варианта ответа: положительный или отрицательный. Положительный результат свидетельствует о наличии выделяемого микроорганизма в образце, отрицательный – об отсутствии.

Количественный результат должен оценивать лечащий врач, применяется индивидуальный подход в каждом конкретном случае. Специалист, учитывая полученный ответ, решает вопрос о необходимости лечения, дозировке препаратов, уточняет форму и стадию заболевания.

При определении генетического профиля (предрасположенности к тромбофилии, раку молочной железы) после расшифровки результата врач может оценить степень риска развития заболевания, а также назначить специальную диету, профилактические мероприятия.

Компьютер и здоровье. Copyright ©

Использование материалов сайта возможно только при точном соблюдении Соглашения об использовании. Использование, в том числе копирование, материалов сайта с нарушением указанного Соглашения запрещено и влечет за собой ответственность в соответствии с действующим законодательством Российской Федерации. Категорически запрещается использовать размещенную на сайте информацию для самодиагностики и самолечения.

Полимеразная цепная реакция - информация для пациентов

Полимеразная цепная реакция (ПЦР) - сложный лабораторный метод, широко применяемый в медицине и других отраслях науки. В своё время ПЦР диагностика стала большим прорывом в науке. Можно сказать, что это - одно из важнейших открытий 20 века в медицине. За открытие метода Кери Муллис, учёный-биохимик, получил в 1993 году Нобелевскую премию.

С давних пор инфекции собирали с человечества горькую дань. Одна только чума унесла сотни тысяч жизней в средние века. В успешной борьбе с эпидемиями важным моментом является точная и своевременная диагностика.

ПЦР исследования как правило проводятся в лаборатории при клинике. Несмотря на то, что ПЦР тест на инфекцию достаточно дорог, цена компенсируется высокой точностью. Для установления точного диагноза достаточно сделать анализ один раз. При использовании других методов могут потребоваться дополнительные или повторные анализы.

Как проводится анализ на инфекционные заболевания

Наиболее часто для диагностики инфекций используются серологические и культуральные методы. В первом случае определяются антитела к возбудителю инфекции в сыворотке крови. Во втором случае биологический материал, полученный от больного человека, используют для засевания особой среды, благоприятной для роста колоний возбудителя. И в том, и в другом случае диагностика может занимать дни или даже недели.

ПЦР обследование может проводиться с любыми биологическими материалами, полученными от больного человека. В качестве образцов могут служить кровь и другие биологические, физиологические и патологические жидкости и среды. Можно провести ПЦР мочи или кала.

Чаще всего методом ПЦР определяют вирусные и атипичные инфекции, так как они могут не поддаваться обычной диагностике из-за особенностей вызываемого ими патологического процесса. Для того, чтобы диагностировать эти инфекции, необходимо время, в течение которого организм начнёт вырабатывать антитела, которые и определяются серологическими методами. Однако в ряде случаев это неприемлемо.

С помощью ПЦР вирус иммунодефицита человека может быть определён уже через дни или недели, максимально точно, без характерного для других методов периода серонегативного окна. (Серонегативное окно - промежуток от момента заражения, в который организм ещё не начал вырабатывать достаточное для определения количество антител).

Метод проведения ПЦР - ин витро означает лабораторное определение инфекции в изолированных от больного образцах.

Для проведения полимеразной цепной реакции необходим набор специальных реактивов.

В пробирки с реактивами вносят исследуемый материал. Пробирки помещают в специальный прибор - ПЦР амплификатор. Он служит для амплификации (увеличения числа) искомых фрагментов ДНК или РНК. ПЦР амплификатор запускается в циклическом режиме. Каждый цикл, если в образцах присутствует последовательность ДНК или РНК возбудителя, в растворе накапливаются копии фрагментов этих нуклеиновых кислот. Можно определить как присутствие возбудителя, так и его количество в образцах.

Типы ПЦР

Анализ методом ПЦР - качественный даёт следующий результат:

  • ПЦР - отрицательно, искомый возбудитель в образцах не обнаружен;
  • ПЦР - положительно, в образцах обнаружены последовательности, характерные для того или иного возбудителя.

Когда результат ПЦР положительный, это с 95% точностью свидетельствует о наличии диагностируемой инфекции. Точность ПЦР наборов, используемых для диагностики, достигает 100%.

5% ошибочных результатов обычно зависят от человеческого фактора. Так, нарушения правил хранения реактивов и техники проведения исследования могут значительно снизить точность анализов.

Количественный ПЦР анализ определяет такое понятие, как вирусная нагрузка. При этом можно определить, сколько в образцах, полученных от больного, содержалось комплектов ДНК возбудителя. Чем больше - тем тяжелее протекает инфекция. Также можно определить по снижению вирусной нагрузки успешность лечения.

Сдача биоматериала на ПЦР

Сдача ПЦР анализов проводится в клинике, обычно с утра. Во время визита к врачу вам сообщат, что нужно сдавать: кровь, мочу, мазок или соскоб. ПЦР способна определять возбудителей независимо от степени загрязнения материала.

В теории для положительного анализа достаточно присутствие в образцах всего одного возбудителя. На практике стараются создать более благоприятные условия. Для этого существуют некоторые правила:

  • если сдаёте мазок или соскоб из половых органов, следует воздержаться от половых актов за 3 дня до сдачи анализа;
  • не следует накануне сдачи анализов подмываться или спринцеваться с антибактериальными средствами;
  • за 3 часа до взятия мазка из уретры следует потерпеть и не мочиться.

В случае, когда пациент сдаёт кровь, можно не придерживаться этих правил.

Результаты исследования

Результаты ПЦР обычно готовы уже через сутки после сдачи анализов. Качественный анализ выглядит просто. ПЦР расшифровка не требуется, так как обычно в первой графе указывается возбудитель, во второй - результат. Например, так:

(ПЦР) Уреаплазма уреалитикум

(ПЦР) Герпес простой

В скобках указывается метод - ПЦР. Сделать интерпретацию не сложно. У пациента из примера обнаружен качественным методом ПЦР цитомегаловирус (ЦМВ) и герпес. Уреаплазма и хламидия: возбудители инфекции не обнаружены.

Количественный анализ даёт числовой результат, обычно в МЕ/мл. Это означает что в 1 мл исследуемого образца обнаружено определённое количество копий ДНК или РНК возбудителя, в международных единицах. В зависимости от величины определяется тяжесть инфекции. Обычно для определения вирусной нагрузки исследуют кровь, так как при заболевании вирусы свободно циркулируют в крови.

Где можно сделать ПЦР

Важно сдавать анализы в клинике, хорошо себя зарекомендовавшей. Несмотря на то, что метод очень точен, на его результаты влияет соблюдение протокола исследования. Не стоит искать клинику, руководствуясь результатами запросов в поисковой системе, типа: ПЦР Москва, где делать или ПЦР Ставрополь клиника. Как правило, в каком месте лучше делать анализ методом ПЦР, рекомендует ваш лечащий врач.

Если результат ПЦР положительный, необходимо сделать повторное исследование в другой лаборатории. Это исключит ошибку, зависящую от человеческого фактора.

«Мужской фактор шагает по планете» – такими словами можно обозначить увеличение доли мужского

В программу ЭКО по ОМС в 2018 году внесены дополнения.

Число обратившихся к ВРТ женщин, не имеющих постоянного партнера, увеличивается с каждым годом.

  • Бесплодие
    • Диагностика бесплодия
    • Женское бесплодие
    • Мужское бесплодие
    • Лапароскопия
  • Всё об ЭКО
    • ЭКО по ОМС
    • ЭКО по квоте
    • Технологии и программы
    • Статистика
    • Эмбриология
    • Психология
    • Личные истории
    • ЭКО и религия
    • За рубежом
    • Клиники: беременность после ЭКО
    • Беременность и роды после ЭКО
  • Донорские программы
    • Донорство ооцитов
    • Донорство спермы
  • Суррогатное материнство
  • Искусственная инсеминация
  • Образ жизни
    • Питание и диеты
    • Красота и здоровье
    • Известные люди
  • Фармакология
  • Дети
    • Здоровье
    • Психология и развитие
    • Усыновление
  • Законодательство
    • Нормативные акты
    • Типовые документы по суррогатному материнству
  • Полезная информация
    • Глоссарий
    • Справочник заболеваний
    • Рейтинг клиник
    • Калькуляторы
    • Интересное
    • Опросы

Все материалы, размещенные на интернет-сайте www.probirka.org , в том числе названия разделов,

являются результатами интеллектуальной собственности, исключительные права на которые

принадлежат ООО «СвитГрупп АйТи».

Любое использование (включая цитирование в порядке, установленном статьей 1274 Гражданского

кодекса РФ) материалов сайта, в том числе названий разделов, отдельных страниц сайта, возможно только посредством активной индексируемой гиперссылки на www.probirka.org.

Словосочетание «ПРОБИРКА/PROBIRKA.RU» является коммерческим обозначением, исключительное право использования которого в качестве средства индивидуализации организации принадлежит ООО «СвитГрупп АйТи».

Любое использование коммерческого обозначения «ПРОБИРКА/PROBIRKA.RU» возможно только в порядке, установленном пунктом 5 статьи 1539 Гражданского кодекса РФ.

©, ООО «СвитГрупп АйТи» ,16+

Г. Москва, ул. Октябрьская, д.98, стр.2

Диагностика гепатита C с помощью ПЦР-исследования

Полимеразная цепная реакция (ПЦР) все чаще находит применение в клинической практике для определения причин возникновения различных вирусных заболеваний, в том числе для диагностики вирусного гепатита С.

Совет от гепатологов

В 2012 году произошёл прорыв в лечении гепатита C. Были разработаны новые противовирусные препараты прямого действия, которые с вероятностью 97% полностью избавляют вас от заболевания. С этого момента гепатит С официально считается полностью излечимым заболеванием в медицинском сообществе. В Российской Федерации и странах СНГ препараты представлены марками софосбувир, даклатасвир и ледипасвир. В настоящий момент на рынке появилось очень много подделок. Лекарства надлежащего качества можно приобрести только у компаний, имеющих лицензии и соответствующую документацию.

Для его диагностики активно применяют ПЦР в различных ее модификациях. С помощью ПЦР на гепатит С возможно установить факт наличия в крови пациента РНК вируса гепатита С и точно поставить диагноз.

Вариации анализа

Методика ПЦР стала доступна врачам несколько десятилетий назад. Она основана на множественном копировании определенного фрагмента вирусной или бактериальной РНК или ДНК, с последующей детекций (распознаванием данного фрагмента) в сыворотке крови пациента.

При этом существует два принципиально отличающихся метода ПЦР-исследования: количественный и качественный.

Качественный метод позволяет только ответить на вопрос: имеется ли в биологическом материале (сыворотка крови, слюна, семенная жидкость и т. д.) генетический материал определенного вируса?

Количественный метод, в свою очередь, позволяет определить количество этого генетического материала, что необходимо в ряде случаев для определения стадии заболевания или оценки эффективности терапии.

Качественный вариант ПЦР при заболевании

Использование качественного варианта ПЦР-анализа при данном заболевании позволяет обнаружить факт присутствия РНК вирусного гепатита С в биологических жидкостях (сыворотка крови, слюна и т. д.) больного. При этом результат анализа может быть только двух видов: положительный или отрицательный. Очень важна в этом случае его правильная расшифровка.

  • положительный результат при определении РНК вирусного гепатита С говорит врачу о том, что в исследуемой биологической жидкости находится РНК данного вируса. Соответственно, пациент инфицирован им, а, значит, возможна постановка диагноза вирусного гепатита С. Однако всегда стоит помнить о возможности возникновения ложных положительных результатов анализа;
  • отрицательный результат ПЦР-анализа свидетельствует об отсутствии РНК вируса гепатита С в исследуемой биологической жидкости, или же, содержание молекул РНК в исследуемой жидкости было слишком мало и располагалось ниже границы чувствительности ПЦР-метода. Отрицательный результат анализа не всегда может указывать на отсутствие вируса в крови. Возможность ложных отрицательных результатов анализа должна всегда учитываться лечащим врачом.

При развитии острой формы заболевания гепатита С проведение качественного ПЦР-исследования позволяет установить факт заболевания уже через 1-3 недели после попадания вируса в организм человека.

Ложные отрицательные результаты могут появиться в результате:

  • попадания в биологический материал (кровь) загрязняющих субстанций;
  • использование Гепарина для предотвращения свертывания крови в пробирке или его применение пациентом;
  • попадание в исследуемый материал веществ из окружающей среды, блокирующих ферменты, используемые в ПЦР.

Количественный вариант ПЦР

Использование количественного анализа ПЦР позволяет определить не только сам факт присутствия вируса в крови, но и количество вирусных частиц в любой биологической жидкости (так называемую вирусную нагрузку). С помощью данной разновидности ПЦР можно определить число копий РНК вируса гепатита С, которые циркулируют в определенном объеме.

Результат данного типа ПЦР выражается в числовых значениях, где единицей измерения является международные единицы на миллилитр – МЕ/мл.

Проведение подобной разновидности ПЦР-диагностики используется в определенные сутки лечения вирусного гепатита С. Первое определение вирусной нагрузки происходит при поступлении больного человека в больницу. В дальнейшем анализ проводят на 1-ой, 4-ой, 12-ой и 24-ой неделях с начала применения лекарственных средств. Уже на 12-ой неделе можно сказать, эффективна терапия или нет.

Недавно я прочитала статью, в которой рассказывается о примененнии комплекса препаратов «СОФОСБУВИР & ДАКЛАТАСВИР» для лечения гепатиат Ц. При помощи данного комплекса можно НАВСЕГДА избавиться от ГЕПАТИТА C.

Я не привыкла доверять всякой информации, но решила проверить и заказала. Препараты не дешевые, но жизнь ДОРОЖЕ! Никаких побочных действий от приема я на себе не ощущала, уже думала что все зря, но месяц спустя - сдала анализы и ПЦР не обнаружен, не обнаружен уже после месяца лечения. Кардинально улучшилось настроение, снова появилось желание жить и радоваться жизни! Лекарства я принимала в течении 3 месяцев и в результате вирус УШЕЛ. Попробуйте и вы, а если кому интересно, то ниже ссылка на статью.

Специально подготавливать пациента к проведению исследования не требуется. Рекомендуется не курить в день сдачи анализа. В качестве исследуемого материала используют кровь из вены.

После того как была проведена количественная ПЦР, необходимо произвести расшифровку полученных результатов. Понятия «норма» в подобных случаях не существует. Для расшифровки применяется специально разработанная градация показателей:

  • результат исследования: не обнаружено – РНК вирусного гепатита С в венозной крови пациента не выявлена (результат отрицательный), или же она содержится в очень низком количестве, не позволяющем методу ее определить (<40 ME/мл – порог чувствительности количественного ПЦР);
  • результат исследования: <8*10 5 МE/мл – положительный результат теста. Такой уровень вирусной нагрузки очень низкий. Является показателем эффективности терапии и благополучного течения заболевания;
  • результат исследования: >8*10 5 МE/мл – положительный результат теста. Уровень нагрузки очень высокий. Плохой прогноз течения заболевания и необходимость коррекции или замены используемых лекарственных средств.

Важно запомнить, что полученный уровень вирусной нагрузки не отражает тяжесть течения патологии и степень разрушения печени. Для этого существуют другие методы биохимических исследований. Для правильного подбора методов лечения необходимо знать генотип вируса гепатита С.

  1. Высокий уровень концентрации вирусных частиц в биологических жидкостях, а особенно в крови, связан с высоким риском передачи вируса при половых контактах или во время беременности от матери плоду.
  2. Количество вирусных частиц является отражением эффективности применяемых лекарственных средств и позволяет рационально выбирать препараты и используемые дозы.

Ультрачувствительный метод ПЦР диагностики

На сегодняшний день можно пройти так называемую ультра ПЦР на определение вируса гепатита С. Полностью этот метод называется ПЦР с гибридизационно-флуоресцентным исследованием в режиме реального времени.

Когда показана ультра ПЦР:

  1. В случаях подозрения на вирусный гепатит С у пациентов со скрытыми формами заболевания.
  2. В случаях наличия у больного антител к вирусу гепатита С, но не подтвержденных ПЦР-диагностикой.
  3. Для оценки эффективности проводимого лечения и подтверждения факта выздоровления.
  4. В качестве скрининговой методики для раннего выявления заболевания у людей в популяции.

Для проведения исследования, как правило, используется венозная кровь пациента. Чувствительность ультра метода менее 10 МЕ/л, что в несколько раз выше, чем у стандартных количественных и качественных вариантов ПЦР-диагностики. Назначением ультра ПЦР занимается врач-инфекционист или врач-гепатолог.

Решающим этапом постановки диагноза и оценки лечения, является правильная расшифровка полученных результатов при ультра методе ПЦР. Всегда стоит помнить о том, что существует небольшая вероятность получения ложных отрицательных и ложных положительных результатов.

Для устранения подобных ситуаций, необходимо исключить загрязнение образцов крови и лабораторных материалов. С помощью применения ультра ПЦР возможно избежать ситуаций, которые приводят к ложным отрицательным результатам, и тем самым усложняют диагностику.

Судя по тому, что вы сейчас читаете эти строки - победа в борьбе с Гепатитом С пока не на вашей стороне.

И вы уже принимали токсичные препараты, у которых было куча побочек? Оно и понятно, ведь игнорирования болезни, может привести к тяжелым последствиям. Усталость, потеря веса, тошнота и рвота, желтоватый или сероватый оттенок кожи, горечь во рту, ломота в теле и в суставах. Все эти симптомы знакомы вам не понаслышке?

Эффективное средство от Гепатита С существует. Перейдите по ссылке и узнайте, как вылечила Гепатит С у себя Ольга Сергеева.

Добрый день. Гепатитом С болею в течение 10 лет, поддерживала печень различными мед.препаратами, это Гепа-мерц, Уросульфан, Циклоферон, внутривенными уколами, но анализы биохимии были плохими. Год назад мне на глаза попалась история девушки, котороя с помощью Софосбувир и Даклатасвир полностью вылечилась от Гепатита С. Долго сомневался перед покупкой препарата, честно говоря до последнего не верила в «ЧУДО». Но, диагноз вирусный гепатит С, генотип 1, фиброз 3, стерт раз и на всегда из моей жизни. Я получила анализы, спустя 3 месяца после окончания лечения. Уже стойкий отрицательный вирусный ответ более 6 месяцев. Если честно, то до сих пор не могу поверить, что все позади. Очень хочется, чтобы люди, которые возможно уже отчаялись и «опустили» руки, вдохновились и одержали ПОБЕДУ над этим страшным заболеванием! Вот ссылка на статью.

Чем отличается пцр качественный от количественного

Просмотр полной версии: ПЦР

Подскажите пожалуйста, какой анализ методом ПЦР мазка на ЗППП более информативен: качественный или полуколичественный? Чем они отличаются друг от друга?

В общем-то, есть 2 разновидности ПЦР - качественная (есть/нет) и количественная. Количественная требует другой аппаратуры, гораздо дороже, применяется в основном при ВИЧ и гепатитах.

Полуколичественный анализ в определенном смысле неадекватный суррогат количественного, его делать не нужно:

Это не количественный анализ

Он как правило дороже

При диагностике ЗППП количество микроорганизма значения не имеет.

Обычно это отдельное исследование.

Применяются специальные среды, как правило импортные, чаще МИКОПЛАЗМА ДУО + антибиограмма SIR(БИОРАД, Франция) или МИКОПЛАЗМА IST (БиоМерье), но она дороже. Стоимость определения порядка 10$ за обе инфекции.

ПЦР имеет смысл делать только в смысле диагностики микоплазм, не определяющихся при посеве - М.genitalium.

Возможно также как дешевый вариант опреления вообще всех микоплазм- обычно называется Mycoplasma spp. (т.е. все виды рода микоплазма).Однако опредеяются и непатогенные, так что большую ценность имеет отрицательный ответ.

Какое название имеет диагноз,если обнаружено одно элементарное или ретикуляное тельце из основных форм хламидий?Аналогично вопрос по поводу обнаружения одной или несколько пар гонококков,а также одной клетки трихомонады. Благодарю за внимание и начатую дискуссию.С уважением,Владимир.

А как вы собираетесь найти ОДНО элементарное или ретикулярное тело?

При световой микроскопии микроскопии - это невозможно, при иммунофлюоресценции есть критерии выдачи ответа - обычно это 5-10 имеющих характерное свечение объектов в зависимости от набора.

При ПЦР и ИФА на антигены вопрос вообще неадекватен.

Чувствительность большинства российских ПЦР наборов порядка 1000 генокопий в мл образца.

Аналогичный и ответ - а как это сделать?

По поводу трихомонад возможны варианты, однако все-таки ОДНА клетка-это казуистика, и всегда можно проверить результат другим методом, той же ПЦР, к слову.

По гонорее это невозможно - по окрашенному по Граму мазку диагноз гонореи можно ставить только при острой гонорее у мужчин (а в Америке это тоже только предположительный диагноз), а одну пару гонококков найти при этом можно ОЧЕНЬ РЕДКО. Все прочие случаи - "грамотрицательные внутриклеточные диплококки".

При посеве же вы получаете КОЛОНИЮ гонкокков, которую должны идентифицировать (сейчас это не проблема).

При ПЦР см. выше.

Гонококк определяется микроскопией мазков окрашенных по Граму;

Трихомонады микроскопией нативного мазка;

Хламидии - ПЦР или посевом на спец среды;

Микоплазмы - посевом на спец среды

Так? Этого достаточно? Играет ли роль в диагностике ЗППП уровни антител?

Бакпосев с последующей идентификацией колоний современными наборами для дифференциации нейссерий. К сожалению, редко где делается. В КВД как правило идентификация на сахарах не проводится, хотя и должна.

Бактериоскопия (острая гонорея у мужчин)

Микроскопия нативного препарата и ее модификации

Посев на трихомонады

Микроскопия окрашенных мазков (ставить только при обнаружении типичных форм, а не "обрывков трихомонад")

Посев на клет. культуры или на эмбрионы (сложно)

Единственно возможно предположить пользу при восходящей хламидийной инфекции или синдроме Рейтера.

Часто в СНГ ведут к многократному лечению "до исчезновения титра"

Как метод контроля излеченности - категорически нет!

Я думаю, скрининг ЗППП перейдет на методы амплификации нуклеиновых кислот (ту же ПЦР)

По хламидиям это уже так, гонорее - все больше так.

По сравнению с бакисследованием или вирусологическим исследованием ПЦР проще и быстрее и для клинициста и для лаборатории, а значит и надежнее.

Бакисследование останется референтным методом. Такой вот мой прогноз.

Как Вы полагаете, существует ли на Земле хоть один взрослый человек, который не единожды, в течение своей жизни, «сталкивался» с теми или иными подвидами хламидий? Как, впрочем, с большей частью другой потенциально патогенной микрофлоры? В подавляющем числе случаев такие встречи (обычно, в низких титрах) заканчиваются для этой микрофлоры трагически. 🙂 Значительно реже носительством (чаще временным), ещё реже заболеванием.

И второй вопрос, как Вы думаете: почему за многие тысячелетия сосуществования человека хотя бы с той же Chlamydia trachomatis, когда от хламидий (это не оговорка, т.к. нередко лечат именно от бак. агента, которого обнаружили с помощью ПЦР 😎) не только не лечили, а, вообще, об их сосуществовании не было известно, все поголовно не заболели хламидиозом? Ведь в истории человечества было не мало периодов, когда полигамные сексуальные отношения были норма.

От сюда часто и "персистирование". Венерологи отказываются верить результатам - "ничего не находите, вот у нас в мазках. " (Что интересно, статистика КВД и наша по трихомонадам и гонорее примерно одинакова. Ну и где же "то, что в мазках"?) И пр., и т.д.

Но не будем забывать вопрос уважаемой ksena:"Добрый день!

Подскажите пожалуйста, какой анализ методом ПЦР мазка на ЗППП более информативен: качественный или полуколичественный? Чем они отличаются друг от друга?"

Этот вопрос, на мой взгляд, из области интересов познания человека.А познаниям нет границ.Со временем интересен будет вопрос о патологических молекулах(белки прионы),потом о напряженности в торсионных полях на уровне атомов и тд, а потом внимание переключиться на макромир.Пойдут вопросы из астрологии о влиянии планет на наше здоровье.Его величество ОПЫТ.Но и за этот вопрос огромная благодарность.Всего наилучшего,с уважением ко всем присутствующим,Владимир.

Но не будем забывать вопрос уважаемой ksena:"Добрый день!

Подскажите пожалуйста, какой анализ методом ПЦР мазка на ЗППП более информативен: качественный или полуколичественный? Чем они отличаются друг от друга?".

Анализ вещества может проводиться с целью установление качественного или количественного его состава. В соответствии с этим различают качественный и количественный анализ.

Качественный анализ позволяет установить, из каких химических элементов состоит анализируемое вещество и какие ионы, группы атомов или молекулы входят в его состав. При исследовании состава неизвестного вещества качественный анализ всегда предшествует количественному, так как выбор метода количественного определения составных частей анализируемого вещества зависит от данных, полученных при его качественном анализе.

Качественный химический анализ большей частью основывается на превращении анализируемого вещества в какое - нибудь новое соединение, обладающее характерными свойствами: цветом, определенным физическим состоянием, кристаллической или аморфной структурой, специфическим запахом и т.п. Химическое превращение, происходит при этом, называют качественной аналитической реакцией, а вещества, вызывающие это превращение, называют реактивами (реагентами).

При анализе смеси нескольких веществ, близких по химическим свойствам, их предварительно разделяют и только затем проводят характерные реакции на отдельные вещества (или ионы), поэтому качественный анализ охватывает не только отдельные реакции обнаружения ионов, но и методы их разделения.

Количественный анализ позволяет установить количественные соотношения частей данного соединения или смеси веществ. В отличии от качественного анализа количественный анализ дает возможность определить содержание отдельный компонентов анализируемого вещества или общее содержание определяемого вещества в исследуемом продукте.

Методы качественного и количественного анализа, позволяющие определить в анализируемом веществе содержание отдельных элементов, называют элементами анализа; функциональных групп - функциональным анализом; индивидуальных химических соединений, характеризующихся определенным молекулярным весом, - молекулярным анализом.

Совокупность разнообразных химических, физических и физико - химических методов разделения и определения отдельных структурных (фазовых) составляющих гетерогенных систем, различающихся по свойствам и физическому строению и ограниченных друг от друга поверхностями раздела, называют фазовым анализом.

Методы качественного анализа

В качественном анализе для установления состава исследуемого вещества используют характерные химические или физические свойства этого вещества. Совершенно нет необходимости выделять открываемые элементы в чистом виде, что бы обнаружить их присутствие в анализируемом веществе. Однако выделение в чистом виде металлов, неметаллов и их соединений иногда используется в качественном анализе для их идентификации, хотя такой путь анализа весьма труден. Для обнаружения отдельных элементов пользуются более простыми и удобными методами анализа, основанными на химических реакциях, характерных для ионов данных элементов и протекающих при строго определенных условиях.

Аналитическим признаком присутствия в анализируемом соединении искомого элемента является выделение газа, отличающегося специфическим запахом; в другом - выпадении осадка, характеризующегося определенным цветом.

Реакции, протекающее между твердыми веществами и газами. Аналитические реакции могут протекать не только в растворах, но имежду твердыми, а также и газообразными веществами.

Примером реакции между твердыми веществами является реакция выделение металлической ртути при нагревании сухих солей ее с карбонатом натрия. Образование белого дыма при взаимодействии газообразного аммиака с хлористым водородом может служить примером аналитической реакции с участием газообразных веществ.

Реакции, применяемые в качественном анализе можно подразделить на следующие группы.

1. Реакции осаждения, сопровождающиеся образованием осадков различных цвета. Например:

CaC2O4 - белого цвета

Fe43 - синий,

CuS - коричнево - желтый

HgI2 - красный

MnS - телесно - розовый

PbI2 - золотистый

Образующиеся осадки могут отличаться определенной кристаллической структурой, растворимостью в кислотах, щелочах, аммиака и т.п.

2. Реакции, сопровождающиеся образованием газов, обладающих известным запахом, растворимостью и т.д.

3. Реакции, сопровождающиеся образованием слабых электролитов. К числу таких реакций, в результате который образуются:CH3COOH, H2F2, NH4OH, HgCl2, Hg(CN)2, Fe(SCN)3 и т.п. Реакциями этого же типа можно считать реакции кислотно - основного взаимодействия, сопровождающиеся образованием нейтральных молекул воды, реакции образования газов и малорастворимых в воде осадков и реакции комплексообразования.

4. Реакции кислотно- основного взаимодействия, сопровождающиеся переходом протонов.

5. Реакции комплексообразования, сопровождающиеся присоединения к атомам комплексообразователя различных легандов - ионов и молекул.

6. Реакции комплексообразования, связанные с кислотно - основным взаимодействием

7. Реакции окисления - восстановления, сопровождающиеся переходом электронов.

8. Реакции окисления - восстановления, связанные с кислотно - основным взаимодействием.

9. Реакции окисления - восстановления, вязанные с комплексообразованием.

10. Реакции окисления - восстановления, сопровождающиеся образованием осадков.

11. Реакции ионного обмена, протекающие на катионитах или анионитах.

12. Каталитические реакции, используемые в кинетических методах анализа

Анализ мокрым и сухим путем

Реакции, применяемые в качественном химическом анализе, чаще всего проводят в растворах. Анализируемое вещество сначала растворяют, а затем действуют на полученный раствор соответствующими реактивами.

Для растворения анализируемого вещества применяют дистиллированную воду, уксусную и минеральные кислоты, царскую водку, водный раствор аммиака, органические растворители и т.п. Чистота применимых растворителей является важным условием для получения правильных результатов.

Переведенное в раствор вещество подвергают систематическому химическому анализу. Систематический анализ состоит из ряд предварительных испытаний и последовательно выполняемых реакций.

Химический анализ исследуемых веществ в растворах называют анализо мокрым путем.

В некоторых случаях вещества анализируют сухим путем, без перевода их в раствор. Чаще всего такой анализ сводиться к испытанию способности вещества окрашивать бесцветное пламя горелки в характерный цвет или придавать определенную окраску плаву (так называемую перлу), полученному при нагревании вещества с тетраборатом натрия (бурой) или фосфатом натрия ("фосфорной солью") в ушке из платиновой проволоки.

Химический и физический метод качественного анализа.

Химические методы анализа. Методы определения состава веществ, основанные на использовании их химических свойств, называют химическими методами анализа.

Химические методы анализа широко применяют в практике. Однако они имеют ряд недостатков. Так, для определения состава данного вещества иногда необходимо предварительно отделить определяемую составную часть от посторонних примесей и выделить ее в чистом виде. Выделение веществ в чистом виде часто составляет очень трудную, а иногда и невыполнимую задачу. Кроме того, для определения малых количеств примесей (менее 10"4%), содержащихся в анализируемом веществе, приходится иногда брать большие пробы.

Физические методы анализа. Присутствие того или иного химического элемента в образце можно обнаружить и не прибегая к химическим реакциям, основываясь непосредственно на изучении физических свойств исследуемого вещества, например окрашивании бесцветного пламени горелки в характерные цвета летучими соединениями некоторых химических элементов.

Методы анализа, при помощи которых можно определить состав исследуемого вещества, не прибегая к использованию химических реакций, называют физическими методами анализа. К физическим методам анализа относятся методы, основанные на изучении оптических, электрических, магнитных, тепловых и других физических свойств анализируемых веществ.

К числу наиболее широко применяемых физических методов анализа относятся следующие.

Спектральный качественный анализ. Спектральный анализ основан на наблюдении эмиссионных спектров (спектров испускания, или излучения) элементов, входящих в состав анализируемого вещества.

Люминесцентный (флуоресцентный) качественный анализ. Люминесцентный анализ основан на наблюдении люминесценции (излучение света) анализируемых веществ, вызываемой действием ультрафиолетовых лучей. Метод применяется для анализа природных органических соединений, минералов, медицинских препаратов, ряда элементов и др.

Для возбуждения свечения исследуемое вещество или его раствор облучают ультрафиолетовыми лучами. При этом атомы вещества, поглотив определенное количество энергии, переходят в возбужденное состояние. Это состояние характеризуется большим запасом энергии, чем нормальное состояние вещества. При переходе вещества от возбужденного к нормальному состоянию возникает люминесценция за счет избыточной энергии.

Люминесценцию, очень быстро затухающую после прекращения облучения, называют флуоресценцией.

Наблюдая характер люминесцентного свечения и измеряя интенсивность, или яркость люминесценции соединения или его растворов, можно судить о составе исследуемого вещества.

В ряде случаев определения ведут на основании изучения флуоресценции, возникающей в результате взаимодействия определяемого вещества с некоторыми реактивами. Известны также люминесцентные индикаторы, применяемые для определения реакции среды по изменению флуоресценции раствора. Люминесцентные индикаторы применяют при исследовании окрашенных сред.

Рентгеноструктурный анализ. С помощью рентгеновских лучей можно установить размеры атомов (или ионов) и их взаимное расположение в молекулах исследуемого образца, т. е. оказывается возможным определить структуру кристаллической решетки, состав вещества и иногда наличие в нем примесей. Метод не требует химической обработки вещества и больших его количеств.

Масс-спектрометрический анализ. Метод основан на определении отдельных ионизированных частиц, отклоняемых электромагнитным полем в большей или меньшей степени в зависимости от отношения их массы к заряду (подробнее см. книга 2).

Физические методы анализа, имея ряд преимуществ перед химическими, в некоторых случаях дают возможность решать вопросы, которые не удается разрешить методами химического анализа; пользуясь физическими методами, можно разделить элементы, трудно разделяемые химическими методами, а также вести непрерывную и автоматическую регистрацию показаний. Очень часто физические методы анализа применяют наряду с химическими, что позволяет использовать преимущества тех и других методов. Сочетание методов имеет особенно важное значение при определении в анализируемых объектах ничтожных количеств (следов) примесей.

Макро-, полумикро- и микрометоды

Анализ больших и малых количеств исследуемого вещества. В прежнее время химики пользовались для анализа большими количествами исследуемого вещества. Для того чтобы определить состав какого-либо вещества, брали пробы в несколько десятков граммов и растворяли их в большом объеме жидкости. Для этого требовалась и химическая посуда соответстэующей емкости.

В настоящее время химики обходятся в аналитической практике малыми количествами веществ. В зависимости от количества анализируемого вещества, объема растворов, используемых для анализа, и главным образом от применяемой техники выполнения эксперимента, методы анализа делят на макро-, полумикро- и микрометоды.

При выполнении анализа макрометодом для проведения реакции берут несколько миллилитров раствора, содержащего не менее 0,1 г вещества, и к испытуемому раствору добавляют не менее 1 мл раствора реактива. Реакции проводят в пробирках. При осаждении получают объемистые осадки, которые отделяют фильтрованием через воронки с бумажными фильтрами.

Капельный анализ

Техника проведения реакций в капельном анализе. Большое значение в аналитической химии приобрел так называемый капельный анализ, введенный в аналитическую практику Н. А. Тананаевым.

При работе этим методом большое значение имеют явления капиллярности и адсорбции, при помощи которых можно открывать и разделять различные ионы при их совместном присутствии. При капельном анализе отдельныеи реакции проводят на фарфоровых или стеклянных пластинках или на фильтровальной бумаге. При этом на пластинку или бумагу наносят каплю испытуемого раствора и каплю реактива, вызывающего характерное окрашивание или образование кристаллов.

При выполнении реакции на фильтровальной бумаге используют капиллярно-адсорбционные свойства бумаги. Жидкость всасывается бумагой, а образующееся окрашенное соединение адсорбцируется на небольшом участке бумаги, вследствие чего повышается чувствительность реакции.

Микрокристаллоскопический анализ

Микрокристаллоскопический метод анализа основан на обнаружении катионов и анионов при помощи реакции, в результате которых образуется соединение, обладающие характерной формой кристаллов.

Раньше этот метод применялся в качественном микрохимическом анализе. В настоящее время он используется также и в капельном анализе.

Для рассмотрения образующихся кристаллов в микрокристаллоскопическом анализе пользуются микроскопом.

Кристаллы характерной формы пользуются при работе с чистыми веществами путем внесения капли раствора или кристаллика реактива в каплю исследуемого вещества, помещенную на предметном стекле. Через некоторое время появляются ясно различимые кристаллы определенной формы и цвета.

Метод растирания порошка

Для обнаружения некоторых элементов иногда применяют метод растирания в фарфоровой пластинке порошкообразного анализируемого вещества с твердым реагентом. Открываемый элемент обнаруживается по образованию характерных соединений, отличающихся по цвету или запаху.

Методы анализа, основанные на нагревании и сплавлении вещества

Пирохимический анализ. Для анализа веществ применяют также методы, основанные на нагревании испытуемого твердого вещества или его сплавлении с соответствующими реагентами. Одни вещества при нагревании плавятся при определенной температуре, другие возгоняются, причем на холодных стенках прибора появляются характерные для каждого вещества осадки; некоторые соединения при нагревании разлагаются с выделением газообразных продуктов и т. д.

При нагревании анализируемого вещества в смеси с соответствующими реагентами происходят реакции, сопровождающиеся изменением цвета, выделением газообразных продуктов, образованием металлов.

Спектральный качественный анализ

Помимо описанного выше способа наблюдения невооруженным глазом за окрашиванием бесцветного пламени при внесении в него платиновой проволоки с анализируемым веществом в настоящее время широко используются другие способы исследования света, излучаемого раскаленными парами или газами. Эти способы основаны на применении специальных оптических приборов, описание которых дается в курсе физики. В такого рода спектральных приборах происходит разложение в спектр света с различными длинами волн, испускаемого образцом накаленного в пламени вещества.

В зависимости от способа наблюдения спектра спектральные приборы называют спектроскопами, с помощью которых ведут визуальное наблюдение спектра, или спектрографами, в которых спектры фотографируются.

Хроматографический метод анализ

Метод основан на избирательном поглощении (адсорбции) отдельных компонентов анализируемой смеси различными адсорбентами. Адсорбентами называют твердые тела, на поверхности которых происходит поглощение адсорбируемого вещества.

Сущность хроматографического метода анализа кратко заключается в следующем. Раствор смеси веществ, подлежащих разделению, пропускают через стеклянную трубку (адсорбционную колонку), заполненную адсорбентом.

Кинетические методы анализа

Методы анализа, основанные на измерении скорости реакции и использовании ее величины для определения концентрации, объединяются под общим названием кинетических методов анализа (К. Б. Яцимирский).

Качественное обнаружение катионов и анионов кинетическими методами выполняется довольно быстро и сравнительно просто, без применения сложных приборов.

Задачей качественного хроматографического анализа является расшифровка хроматограмм или, иначе говоря, идентификация пиков на хроматограмме. Для этого используют следующие методы.

Метод добавления веществ основан на последовательном введении в анализируемую смесь веществ, присутствие которых в ней предполагается. Если после этого один из пиков на хроматограмме увеличивается (совпадает время удерживания), то можно отождествить пик анализируемой смеси с введенным соединением. Однако ого условие является только необходимым, но не достаточным для идентификации: одно и то же (или очень близкое) время удерживания могут иметь несколько веществ, а не одно. Для достоверности анализа подобные исследования проводят, используя колонки с различными по природе неподвижными фазами (полярными и неполярными).

Метод сравнения с табличными данными предполагает определение качественного состава анализируемой смеси, сопоставляя экспериментально определенные относительные объемы удерживания веществ (при обычных условиях анализа по отношению к стандартным веществам) с аналогичными табличными значениями. Для повышения надежности хроматографической идентификации анализ проводят, используя данные, полученные с фазами, различными по своей природе.

Расчетные методы и корреляционные соотношения применяются в тех случаях, когда в таблицах относительных удерживаемых объемов отсутствуют данные для изучаемых соединений. Используются корреляционные соотношения между логарифмом величин удерживания и свойствами анализируемых соединений (например, числом углеродных атомов, температурой кипения и т.п.). Так, например, для величин удерживаемых объемов алканов справедливо уравнение:

где Г,у - инкремент логарифма величины удерживания, соответствующий определенной комбинации связей (структурный элемент); n,j - число структурных элементов типа ij в молекуле соединения. Полученные таким способом V R сравнивают с опытными значениями: в случае их близости есть основание считать, что идентифицируемый пик соответствует предполагаемому соединению.

Также используется идентификация по индексам Ковача. В результате экспериментов было установлено, что в пределах одного гомологического ряда различных классов органических соединений (алканов, спиртов, альдегидов и т.п.) в координатах:

где п - число атомов углерода в гомологе, получаются линейные зависимости (рис. 5.12).

Эти зависимости могут быть использованы для качественного анализа различных производных углеводородов. Так, Е. Ковач предложил характеризовать удерживание числом атомов углерода (умноженным на 100), которое имеет н-алкан, чтобы его удерживаемый объем совпадал с удерживаемым объемом исследуемого вещества.


Рис. 5.12.

У - линия для н-алканов; 2 - линия для гомологов

Число атомов углерода н-алкана (обычно дробное, умноженное на 100), называют индексом Ковача данного вещества - J. Индексы Ковача для различных неподвижных фаз хорошо воспроизводимы и табулированы.

Величину J какого-либо соединения для данной неподвижной фазы можно определить графически, как это показано на рис. 5.12. С этой целью на выбранной неподвижной фазе получают зависимость gV R от п для ряда н-алканов (пентан, гексан, гептан и т.д.).

Полученные данные располагают на графике lgK fl от их 100. Далее измеряют Ук всех веществ исследуемой смеси и по графику определяют их J, на рис. 5.12 индекс Ковача Уд-равен 598.

Для членов любого гомологического ряда производных алканов (карбоновых кислот, альдегидов и т.п.) можно получить линейную зависимость, аналогичную для алканов (линия 2 на рис. 5.12). Сдвиг этих двух прямых относительно друг друга по горизонтали осуществляет вклад в индекс Ковача функциональной группы (карбоксильной, карбонильной и т.п.) или кратной связи. Этот вклад называется гомоморфным фактором, его величина для многих соединений определена и табулирована

Сумма этих гомоморфных факторов, прибавленная к числу п с х 100 базового алкана, дает возможность рассчитать индекс Ковача для предполагаемого соединения (по данным) научных источников и сравнить его с опытным значением. Близость указанных величин позволяет заключить, что пик на хроматограмме отвечает предполагаемому веществу.

Важным этапом хроматографического анализа является количественная интерпретация хроматограмм, в результате проведения которой определяют содержание компонентов в анализируемой смеси. Точность получаемых результатов зависит от ряда факторов, в частности, от выбранного метода анализа, характеристик используемого детектора, метода калибровки и расчета, а также от природы анализируемых компонентов.

Количество вещества в хроматографической зоне пропорционально площади хроматографического пика на хроматограмме. Существует несколько методов определения площади хроматографических пиков, основанных на предположении, что форма пика отвечает кривой Гаусса. Чаще всего ее определяют как произведение высоты пика и его ширины на половине высоты: см. формулу (5.8). Хроматографы последних поколений управляются компьютером, в этом случае площадь пиков вычисляется программно и выводится на экран монитора.

Площадь пика на хроматограмме зависит не только от количества вещества в хроматографической зоне, но и определяется характеристиками детектора и условиями проведения анализа. Так, для различных веществ даже при равной их концентрации в анализируемой смеси на хроматограмме получаются пики неодинаковой площади. Поэтому для проведения количественного анализа недостаточно только определения площади хроматографических пиков. Существует необходимость установить для каждого вещества пробы коэффициент пропорциональности между площадью пика и его содержанием (концентрацией) в анализируемой смеси. Другими словами следует провести калибровку детектора в выбранных условиях анализа. Обычно применяют следующие методы калибровки.

Методом абсолютной калибровки экспериментально определяют для каждого компонента анализируемой смеси зависимость площади хроматографического пика от абсолютного его количества в пробе. Эту зависимость обычно представляют в виде графика или эмпирического уравнения. Чувствительность детектора со временем может изменяться, поэтому абсолютную калибровку необходимо периодически проверять и корректировать. При повторных калибровках можно ограничиться проверкой нескольких точек на градуировочной кривой.

Методом внутреннего стандарта в анализируемую смесь вводят вещество (внутренний стандарт) с известной концентрацией Сс т. Предварительно для каждого вещества смеси получают калибровочный график (или уравнение), связывающие SfJSct с Св/Со, где S B и 5 Ст - площади пиков анализируемого вещества и внутреннего стандарта, Св - концентрация анализируемого вещества в калибровочной смеси. При проведении исследования определяют на хроматограмме площади пиков анализируемых веществ и внутреннего стандарта, вычисляют их отношение и по калибровочному графику находят Св/Q; т. Далее по известной Сс т рассчитывают неизвестные концентрации веществ Св-

Использование метода внутреннего стандарта позволяет существенно увеличить точность измерений и делает ненужным периодическую коррекцию калибровочного графика. Действительно, изменение условий эксперимента в одинаковой степени сказывается на изменении параметров хроматограммы стандартного вещества и компонентов пробы.

Другое преимущество метода заключается в том, что соблюдение точного объема подаваемой в колонку пробы уже не является необходимым. Необязательным в этом случае является также разделение всех пиков на хроматограмме: достаточно, чтобы раздельно выходили пики интересующих нас веществ и стандарта.

Для повышения точности анализа желательно, чтобы вещество, используемое в качестве стандарта, было близко к определяемым компонентам по величине удерживания и содержанию в анализируемой смеси.

Также используется калибровка с поправочными коэффициентами. Площадь пика /"-го компонента S, на хроматограмме пропорциональна его количеству д, в смеси, введенной в колонку:

Здесь к, - поправочный коэффициент вещества. В том случае, если все вещества анализируемой смеси дают отдельные (разделенные) пики на хроматограмме, можно рассчитать долю /"-го компонента методом внутренней нормировки:


тогда суммирование производится по всем пикам. Если числитель и знаменатель правой части уравнения разделить на поправочный коэффициент какого-либо вещества, взятого за стандарт (? ст), то получаем уравнение:


где к, тн = к,/к„ - относительный поправочный коэффициент. Его легко определить экспериментально, составив смеси определенного состава каждого вещества в паре со стандартным, или - смесь всех веществ известного состава, включая и стандартное вещество. После получения хроматограмм с таким составом веществ и определения площадей пиков всех компонентов можно найти Л: ота для всех веществ из соотношения:


где qjqci - соответствует отношению количеств /-го компонента и стандарта в исходной смеси. Величины q могут определяться по массе (г) или по количеству (моль), из них рассчитывают соответственно массовые или молярные относительные поправочные коэффициенты. Соответственно, с массовыми коэффициентами определяют массовые доли, а с молярными - молярные доли веществ в смеси.