Ammóníum asetat, efni efnasamband með Cas Númer 631-61-8, stendur sem hornsteinn í ýmsum iðnaðar- og rannsóknarstofum. Frá mikilvægu hlutverki sínu sem a Buffer In HPLC að hlutverki sínu sem an sýrustigseftirlit í mat, þetta ammoníum salt er ótrúlega fjölhæfur. Í þessari grein munum við kanna dýpt þessa rakafræðilegt fast efni, að skoða það myndun, efnafræðilegir eiginleikar, og fjölbreytt úrval notkunar sem gerir það ómissandi. Hvort sem þú ert efnafræðingur, innkaupafulltrúi eða einfaldlega forvitinn um ólífræna efnafræði, skilurðu notkun ammoníum asetats er tímans virði. Við munum kafa djúpt í hvernig þetta hvarfefni auðveldar massagreiningu, hjálpar til við DNA útdráttur, og þjónar sem mikilvægur þáttur í lífræn myndun.
Hvað nákvæmlega er ammoníum asetat (CAS 631-61-8)?
Ammóníum asetat er a efnasamband með formúluna NH₄CH₃CO₂. Helst táknar það salt af veikri sýru (ediksýra) og a veikur grunnur (ammoníak). Þessi einstaka samsetning gefur henni sérstaka eiginleika sem eru mikils metnir í efnafræði. Ólíkt sterkum söltum eins og súlfat eða efnasambönd sem byggjast á klóríði, ammoníum asetat er á hlutlausum vettvangi, oft notað þegar þörf er á ótrufandi, mildu jónaumhverfi. The CAS 631-61-8 auðkenni vísar sérstaklega til þessa asetatsalt í sinni hreinu mynd.
Líkamlega, ammoníum asetat er hvítt, kristallað fast efni. Það er vitað að það er a rakafræðilegt fast efni, sem þýðir að það gleypir auðveldlega raka úr loftinu. Ef þú skilur krukku af ammoníum asetat opið, gætirðu fundið fyrir því að það klessist saman eða breytist í slurhy sóðaskap með tímanum. Vegna þessa er rétt geymsla í þurru umhverfi nauðsynleg. Það er hátt leysanlegt í vatni, búa til ammoníum asetat lausn það er grundvallaratriði í mörgum ferlum sem byggjast á vökva í rannsóknarstofunni.
Í heimi viðskipta og iðnaðar, ammoníum asetat er oft verslað og notað sem háhreinleiki hvarfefni. Vegna þess að það er samsett úr asetat og ammoníum jónir, brotnar það tiltölulega auðveldlega niður við hitun, sem er eiginleiki sem aðgreinir það frá stöðugum söltum eins og Natríumasetat. Þessi varmaóstöðugleiki er í raun ávinningur í sérstökum greiningaraðferðum, sem kemur í veg fyrir að leifar safnist upp í viðkvæmum búnaði.
Hvernig er myndun ammoníum asetats náð?
The myndun af ammoníum asetat er klassískt sýru-basa hvarf. Það er fyrst og fremst framleitt með hlutleysingunni af ediksýra með ammoníak. Þetta ferli er hægt að gera með því að nota mismunandi styrk, en algengasta iðnaðaraðferðin felur í sér mettun ísediksýra með ammoníak. Ísediksýra er vatnslaust, einbeitt form af ediksýra. Þegar ammoníak gas er loftbólað í gegnum það, the hvarf ammoníak Og ediksýra gefur fast efni ammoníum asetat.
Önnur aðferð til að ammoníum asetat undirbúningur felur í sér viðbrögð ediksýra með ammoníumkarbónati. Í þessari atburðarás, ediksýra hvarfast við karbónatið, losar koltvísýring og vatn á meðan myndað er asetat. Þessi aðferð er oft notuð við meðhöndlun á lofttegundum ammoníak er ekki framkvæmanlegt eða þegar fast efni ammoníum heimild er æskileg. Efnajafnan lítur yfirleitt svona út: $2 CH_3COOH + (NH_4)_2CO_3 \hægriör 2 NH_4CH_3COO + H_2O + CO_2$.
Það er líka hægt að mynda það með því að blanda ísediksýra með ammoníaki í an vatnslausn, þó að fá fasta kristalinn út þurfi að gufa upp vatnið, sem getur verið erfiður vegna tilhneigingar efnasambandsins til að tapa ammoníak við upphitun. Þess vegna er þörf á nákvæmri stjórn á hitastigi og pH á meðan myndun til að tryggja að endanleg vara sé hrein ammoníum asetat. Þetta hvarf ammoníak og ediksýru íhlutir eru grundvallaratriði til að framleiða asetat þörf fyrir alþjóðlega markaði.
Hverjir eru helstu efnafræðilegir eiginleikar þessa efnasambands?
Að skilja efnafræðilegir eiginleikar af ammoníum asetat skiptir sköpum fyrir árangursríka beitingu þess. Eins og getið er, er það dregið af a veik sýra og veik grunn. Þetta gerir það að frábærum frambjóðanda til að búa til a biðminni lausn. An asetat buffer gert með ammoníum asetat virkar á áhrifaríkan hátt á sýrustigi, hjálpar til við að koma á stöðugleika pH hvarfblöndunnar. Vegna þess að bæði katjónin (ammoníum) og anjónin (asetat) getur vatnsrofið, pH af hreinu ammoníum asetat lausn er nokkurn veginn hlutlaust, venjulega um pH 7,0, þó að þetta geti breyst eftir styrk.
Einn af þeim marktækustu efnafræðilegir eiginleikar er það rokgjarnt við lágan þrýsting. Þetta er frábrugðið Natríumasetat eða Kalíumasetat, sem skilja eftir fastar leifar þegar leysiefni gufa upp. Hvenær ammoníum asetat er hituð eða sett í lofttæmi, sundrast það aftur í ammoníak og ediksýra (eða ediksýra með ammoníaki gufu), skilur nánast engin ummerki eftir sig. Þessi eign er „töfrabragðið“ sem gerir það svo vinsælt í greiningarefnafræði.
Varðandi leysni, ammoníum asetat er ótrúlega fjölhæfur. Það mun Leysa upp auðveldlega í vatni, metanóli og etanóli. Þetta háa leysni gerir það kleift að nota í ýmsu farsímafasa fyrir litskiljun. Hins vegar er það minna stöðugt en Ammoníumsúlfat; ef það verður of lengi fyrir hita tapar það ammoníaki og verður súrt.
Af hverju er ammoníum asetat mikilvægt í HPLC og massagreiningu?
Á sviði greiningarefnafræði, sérstaklega há-Performance vökvaskiljun (HPLC) og HPLC ásamt massagreiningu (LC-MS), ammoníum asetat er stórstjarna. Það er víða notað til að búa til biðminni fyrir farsímafasa. A. biðminni fyrir farsímafasa hjálpar til við að viðhalda pH leysisins þegar hann fer í gegnum súluna og tryggir að efnasamböndin sem verið er að greina (greiningarefni) haldist í stöðugu jónunarástandi. Þetta leiðir til skarpari tinda og nákvæmari gagna.
Hin raunverulega ástæða ammoníum asetat skín í LC-MS er sveiflur þess. Hvenær undirbúa sýni fyrir massagreiningu, vísindamenn verða að forðast óstöðug sölt við undirbúning sýna. Hefðbundnir fosfatbuffarar, þótt virkir séu, eru föst sölt sem stífla viðkvæma inntaksgjafa massarófsmælis. Ammóníum asetat, vera rokgjarnt við lágan þrýsting, sublimar og hverfur. Það veitir nauðsynlegan jónastyrk og stuðpúðagetu í vökvafasanum en hverfur í gasfasa skynjarans.
Sölt sem hafa verið notuð áður, eins og fosföt eða súlföt, eru nú að mestu skipt út fyrir ammoníum asetat eða Ammoníumforma í þessum umsóknum. Það er líka samhæft við áfanga fyrir HPLC með ELSD (Evaporative Light Scattering Detector), önnur tækni sem krefst rokgjarnra biðminni. The asetat jón auðveldar jónun ýmissa sameinda, sem gerir hana að staðlinum hvarfefni fyrir greining á ýmsum efnasamböndum allt frá lyfjum til próteina.
Hvernig framkvæmir þú ammoníum asetat undirbúning á rannsóknarstofunni?
Þó að margir kaupi það forblönduð, vitandi hvernig á að gera það búa til biðminni lausn er staðlað kunnátta á rannsóknarstofu. Ammóníum asetat undirbúningur í rannsóknarstofu felur venjulega í sér að leysa upp kristallaða fasta efnið í mjög hreinu vatni. Til dæmis, ef þú þarf að búa til 10m ammoníum asetat stofnlausn (sem er mjög þétt), þú myndir vega út umtalsvert magn af rakafræðilegt fast efni Og Leysa upp það vandlega.
Hins vegar, vegna þess að það er rakafræðilegt, getur vigtun það verið ónákvæmt ef það hefur gleypt vatn. Stundum kjósa efnafræðingar að búa til Buffer á staðnum með því að blanda ediksýra Og ammoníak (eða ammoníumhýdroxíð) lausnum þar til æskilegu pH er náð. Ef þú reiknað út þá upphæð sem krafist er fyrir tiltekið mólhlutfall, taktu alltaf tillit til vatnsþyngdar ef fastefnið hefur kekkst.
Segjum að þú þurfir ákveðið magn. Þú gætir reiknað út magn sem þarf fyrir 70 ml eða upphæðina þarf fyrir 70 ml lausn af tilteknu mólhlutfalli. Þú myndir leysa upp ammoníum asetat í aðeins minna vatni, stilltu pH með því að nota ediksýra eða ammoníak, og fylltu síðan á að loka bindi. Þetta tryggir þitt asetat buffer er nákvæm. Þessi lausn er síðan oft síuð til að fjarlægja allar agnir áður en hún er notuð sem a hvarfefni í viðkvæmum hljóðfærum.
Er ammoníum asetat notað sem matvælaaukefni?
Já, það kemur sumum á óvart, ammoníum asetat er Notað sem matvælaaukefni. Í matvælaiðnaði þjónar það fyrst og fremst sem sýrustigseftirlit. Það er skráð undir E-númerinu E264 í Evrópu (þótt samþykkisstaða sé mismunandi eftir svæðum, svo athugaðu alltaf staðbundnar reglur). Hlutverk þess sem aukefni sem sýrustillir hjálpar til við að stjórna sýrustigi unnum matvælum og kemur í veg fyrir að þau verði of súr eða of basísk, sem getur haft áhrif á bragð og varðveislu.
Þó ekki eins alls staðar nálægur og sítrónusýra eða Natríumasetat, ammoníum asetat er notað í sértækum Matur forrit þar sem þörf er á stuðpúðaefni sem gefur ekki saltbragði (eins og natríumklóríð myndi gera). Það er almennt talið öruggt í magni notað sem matvæli innihaldsefni. The asetat hluti er náttúrulega umbrotinn af líkamanum, og ammoníum er unnið í lifur.
The notkun ammoníum asetats í matvælum sýnir öryggissnið efnasambandsins þegar það er meðhöndlað á réttan hátt. Það virkar svipað og hvernig edik (ediksýra) virkar, en með hlutlausara pH-sniði vegna þess ammoníum mótjón. Hvort Notað sem matvælaaukefni eða í iðnaðar nýmyndun, grundvallar efnafræði asetat hópur er stöðugur virki þátturinn.
Hvaða hlutverki gegnir það í lífrænum efnahvörfum?
Ammóníum asetat er í uppáhaldi hvarfefni fyrir lífræna efnafræðinga. Það er mikið notað sem a uppspretta ammoníaks í viðbrögðum vegna þess að það er auðveldara í meðförum en loftkennt ammoníak. Eitt frægasta forrit þess er sem a hvati í Knoevenagel þéttingunni. Í Knoevenagel viðbrögð, ammoníum asetat hjálpar til við að auðvelda tengingu aldehýðs eða ketóns við virkt vetnissamband. The asetat virkar sem mildur basi til að afprótóna virka vetnið, á meðan ammoníum getur virkjað karbónýlhópinn.
Önnur stór umsókn er í Borch viðbrögð. The Borch viðbrögð er afoxandi amínunarferli. Hér, ammoníum asetat þjónar sem uppspretta ammoníaks að breyta ketóni eða aldehýði í amín. The ammoníak í Borch hvarfinu hvarfast við karbónýlið og myndar ímín, sem síðan er minnkað í amín. Þetta er staðlað aðferð til að búa til lyfjafræðileg milliefni.
Ennfremur, ammoníum asetat er notað við myndun imídasóla, oxazóla og annarra heteróhringlaga efnasambanda. Það veitir bæði köfnunarefninu (frá ammoníum) og stuðpúðargetan (frá asetat) sem þarf fyrir þessi flóknu hringmyndandi viðbrögð. Í mörgum tilfellum, ammoníum asetat í hreinu form er valið fram yfir ammoníumklóríð eða súlfat vegna þess að asetat aukaafurð er minna truflandi eða auðveldara að fjarlægja.
Hvernig er það notað í jarðvegsgreiningu og landbúnaði?
Í landbúnaðargeiranum, ammoníum asetat gegnir mikilvægu hlutverki við að greina frjósemi jarðvegs. Nánar tiltekið er það notað fyrir ákvörðun á tiltæku kalíum (K) í jarðvegi. Aðferðin felur í sér að nota hlutlausan ammoníum asetat lausn að vinna kalíumjónir úr jarðvegssýnum. The ammoníum jón virkar sem a skiptikatjón fyrir kalíum á leirögnum jarðvegsins.
Vegna þess að ammoníum jón (NH₄⁺) og kalíumjónin (K⁺) hafa svipaðar stærðir og hleðslu, ammoníum getur líkamlega flutt kalíum bundið við jarðveginn. Þegar kalíum er losað í lausnina geta vísindamenn mælt það til að ákvarða hversu mikinn áburð bóndi þarf. Þetta ferli byggir á jarðvegur þar sem ammoníum jón virkar sem staðgengill Umboðsmaður.
Þessi útdráttaraðferð er staðall í jarðvegsfræði. Það hjálpar til við að ákvarða "katjónaskiptagetu" (CEC) jarðvegsins. Þó að önnur útdráttarefni séu til, ammoníum asetat er æskilegt vegna þess að það líkir nokkuð vel eftir náttúrulegri losun næringarefna og jafnar jarðvegsþykknið í hlutlaust pH (venjulega pH 7,0). Þetta kemur í veg fyrir súr upplausn steinefna sem náttúrulega væru ekki tiltæk fyrir plöntur.
Hvað með sameindalíffræði og DNA útdrátt?
Á sviði sameindalíffræði, ammoníum asetat er traust tæki fyrir DNA og RNA hreinsun. Eftir að vísindamenn brjóta upp frumur til að fá aðgang að erfðaefni, nota þeir oft ammoníum asetat til að fella út prótein og fjarlægja aðskotaefni. Það er sérstaklega gagnlegt vegna þess að það hindrar samútfellingu dNTPs (byggingarefna DNA) og sumra fásykra.
Þegar það er notað fyrir DNA útdráttur, hár styrkur af ammoníum asetat er bætt við sýnishornið. Þetta hjálpar til við að "salta út" prótein, sem gerir þau óleysanleg svo hægt sé að snúa þeim niður í skilvindu. DNA er eftir í vökvanum. Síðar er etanóli bætt við vökvann til að fella út DNA. Ammóníum asetat er oft valinn fram yfir Natríumasetat í þessu skrefi þegar á að nota DNA fyrir ensímhvörf (eins og meltingu með takmörkunarensímum) vegna þess að ammoníum jón er ólíklegri til að hamla þessum ensímum en natríum- eða kalíumjónir.
Það er líka notað til að skipta um frumujafna í ákveðnum bókunum. Hið milda eðli asetat Og ammoníum jónir gera það mjúkt fyrir viðkvæma þræði DNA og RNA. Þetta forrit undirstrikar fjölhæfni ammoníum asetat: úr tonnum af iðnaðar hvarfefni til míkrólítra í erfðarannsóknarröri, notagildi þess er mikil.
Hvernig ber það saman við önnur sölt eins og ammoníumformat?
Þegar þú velur a Buffer eða hvarfefni, efnafræðingar velja oft á milli ammoníum asetat Og Ammoníumforma. Bæði eru rokgjörn sölt notuð í LC-MS, en þau hafa mismunandi. Ammóníumformat er saltið af maurasýra, sem er sterkari sýra en ediksýra. Þar af leiðandi, ammoníumformat stuðpúðar eru betri fyrir lægra pH-svið (um pH 3-4), en ammoníum asetat er betra fyrir aðeins hærra svið (pH 4-6).
Ef þú þarft a biðminni lausn sem er örlítið súrara, þú gætir hallast að maurasýra og salt þess. Hins vegar, ediksýra Og ammoníum asetat eru oft ódýrari og nægilega árangursríkar fyrir almennar breiðvirkar greiningar.
Í samanburði við Natríumasetat, ammoníum asetat hefur þann kost að sveiflast. Ef þú ert að keyra ferli þar sem þú þarft að losa þig við saltið eftir á, ammoníum asetat er sigurvegari. Ef þú þarft stöðugt salt sem helst á, Natríumasetat er betra. Hvað varðar leysni, bæði eru mjög leysanleg, en ammoníum salt er almennt rakavirkara.
Annar samanburður er með Ammoníumsúlfat. Súlfat er óstöðugt, sterkt salt. Það er frábært fyrir próteinútfellingu (söltun) en hræðilegt fyrir massagreiningu vegna þess að það stíflar vélina. Þess vegna, sölt sem hafa verið notuð sögulega líkar súlfat er verið að skipta út fyrir asetat í nútíma greiningarstofum.
Pósttími: 20. nóvember 2025
