LaboratuvarTeknikleri

KTU element analizi, çeşitli yöntemler kullanılarak gerçekleştirilebilir: 1. Atomik Absorbsiyon Spektroskopisi (AAS): Bu yöntem, ışığın belirli dalga boylarının emilimini ölçerek metal ve metaloidleri tespit eder. 2. İndüktif Eşleşmiş Plazma Kütle Spektrometresi (ICP-MS): Eser elementleri trilyon başına parça düzeyinde tespit edebilen, en hassas yöntemlerden biridir. 3. Nötron Aktivasyon Analizi (NAA): Numunelerin nötronlarla ışınlanmasını ve ardından oluşan radyoaktif izotopların ölçülmesini içerir. 4. X-Işını Floresansı (XRF): Biyolojik numuneler de dahil olmak üzere malzemelerin elementel bileşimini belirleyen, tahribatsız bir analitik tekniktir. Element analizi süreci, genellikle şu adımları içerir: 1. Numune Hazırlama: Numuneler, yabancı maddelerden ve nemden arındırılmalıdır. 2. Analiz: Numuneler, element analizörüne yerleştirilir ve elementlerin oranları belirlenir. 3. Sonuçların Değerlendirilmesi: Analiz sonuçları, yazılım aracılığıyla işlenir ve raporlanır.

DNA ekstraksiyonunda kullanılan bazı yöntemler şunlardır: 1. Fenol-Kloroform Ekstraksiyonu: DNA'yı proteinlerden ayırmak için fenol ve kloroform çözücülerinin kullanıldığı geleneksel bir yöntemdir. 2. Silika Membran Temelli Yöntem: Kolon bazlı sistemler, DNA’nın silika membranına bağlanmasını ve safsızlıklardan arındırılmasını sağlar. 3. Manyetik Boncuk Teknolojisi: Manyetik boncuklar DNA’ya bağlanarak saflaştırma sürecini hızlandırır ve otomatize edilmesini kolaylaştırır. 4. Chelex 100 Reçinesi: Özellikle adli tıp analizlerinde hızlı DNA ekstraksiyonu için kullanılır. 5. Trizol (Fenol-Çözgen) Yöntemi: RNA’yı hücrelerden ayırmak için kullanılan yaygın bir yöntemdir. 6. Lityum Klorür Çökeltme: RNA'nın safsızlıklardan arındırılması için etkili bir yöntemdir. Ayrıca, santrifüj gibi cihazlar da DNA ekstraksiyonunda önemli bir rol oynar ve hücre lizisi, hücresel kalıntıların ayrılması ve DNA'nın saflaştırılmasını kolaylaştırır.

Kromatografik analiz yöntemleri, maddelerin karışımlarını ayırmak ve bileşenlerini tanımlamak için kullanılan analitik kimya yöntemleridir. İşte bazı yaygın kromatografik analiz yöntemleri: 1. Gaz Kromatografisi (GC): Hareketli faz olarak bir gaz ve sabit faz olarak bir sıvı veya katı kullanılır. 2. Sıvı Kromatografisi (LC): Hareketli faz olarak bir sıvı kullanılır. 3. İnce Tabaka Kromatografisi (TLC): Sabit faz olarak ince bir tabaka katı kullanılır ve hareketli faz olarak bir sıvı kullanılır. 4. Kağıt Kromatografisi: Sabit faz olarak kağıt kullanılır ve hareketli faz olarak bir sıvı kullanılır. 5. İyon Değişim Kromatografisi (IC): Hareketli faz olarak bir sıvı kullanılır ve iyonik bileşiklerin ayrılması için sabit faz üzerinde iyon değişim reçineleri kullanılır. Bu yöntemler, kimya, biyokimya, çevre bilimleri ve ilaç endüstrisi gibi birçok alanda yaygın olarak kullanılır.

Alevde tutma yöntemiyle sterilizasyon yaparken dikkat edilmesi gerekenler: Alevin içine doğrudan daldırmaktan kaçınılmalıdır. Akkor haline gelen aletler, soğutulduktan sonra kullanılmalıdır. Steril edilen kaplar, ağızları aleve dönük tutularak açılmalıdır. Pipet veya öze gibi aletler, kullanımdan önce ve sonra mutlaka bek alevinde steril edilmelidir. Pipet, ambalajından alev çatısı altında çıkarılmalıdır. Çalışılan kapların ağızları, kullanımdan önce ve sonra bek alevinden geçirilmelidir. Ayrıca, laboratuvarda çalışırken elleri ağza, buruna veya yüze sürmemek, kültür tüplerini masa üzerine açık bırakmamak ve ekim yaparken pencereleri kapalı tutmak gibi genel aseptik teknik kurallarına da dikkat edilmelidir.

Soxhlet yöntemi, katı numunelerden bileşiklerin ekstraksiyonu için kullanılan bir tekniktir. Bu yöntemde, sürekli ekstraksiyon ve solvent geri dönüşümü gerçekleştirilir. İşlem adımları şu şekildedir: 1. Numune Hazırlama: Katı numune, küçük parçacıklar halinde öğütülür ve gözenekli bir ekstraksiyon yüksüğüne yerleştirilir. 2. Ekstraksiyon: Yüksük, ekstraksiyon solventini içeren bir şişe, bir kondansatör ve bir sifon tüpünden oluşan Soxhlet ekstraksiyon aparatına yerleştirilir. 3. Çözücü Geri Dönüşümü: Buhar, kondansatöre yükselir, burada yoğunlaşır ve şişeye geri damlar, bu döngü sürekli olarak tekrarlanır. 4. Tamamlama ve Geri Kazanım: Ekstraksiyon işlemi tamamlandıktan sonra, solvent şişede toplanır ve hedef bileşikler solventte konsantre edilir. Soxhlet yöntemi, özellikle hedef bileşiklerin sınırlı çözünürlüğe sahip olduğu veya katı bir numune içinde eser miktarlarda bulunduğu durumlarda kullanılır.

Termokimyasal veriler çeşitli yöntemlerle bulunabilir: 1. Kalorimetri: Kimyasal reaksiyonlar ve işlemler sırasında meydana gelen ısı enerjisi değişikliklerinin ölçülmesini içerir. 2. Diferansiyel Taramalı Kalorimetri (DSC): Faz geçişleri, reaksiyon kinetiği ve ısı kapasitesini incelemek için kullanılır. 3. Bomba Kalorimetrisi: Bir maddenin yanma ısısını belirlemek ve enerji içeriğini anlamak için önemli veriler sağlar. 4. Termogravimetri: Numunenin kütle değişimi ile sıcaklık arasındaki ilişkiyi ölçer. 5. FactSage Yazılımı: Kimyasal termodinamik alanında, süreçlerin ve malzemelerin geliştirilmesi ve optimizasyonu için termodinamik hesaplamalar yapar. Ayrıca, standart termokimyasal veritabanları da kullanılabilir; örneğin, FactSage, dünyadaki inorganik sistemler için en büyük değerlendirilmiş ve optimize edilmiş termodinamik veritabanlarından biridir.

PCR (Polimeraz Zincir Reaksiyonu) yöntemi şu şekilde çalışır: 1. Denatürasyon: DNA örneği 94-98°C'de ısıtılarak çift sarmal yapıdaki DNA'nın tek sarmallara ayrılması sağlanır. 2. Primer Bağlanması: Sıcaklık 50-65°C'ye düşürülerek, spesifik DNA bölgelerine bağlanmak üzere tasarlanmış primerler (kısa DNA dizileri) hedef DNA'ya bağlanır. 3. Uzama: Sıcaklık 72°C'ye yükseltilir ve bu sıcaklıkta Taq DNA polimeraz enzimi, primerlerden itibaren serbest nükleotidleri kullanarak yeni DNA ipliklerini sentezler. Bu döngü genellikle 25-40 kez tekrarlanır ve her döngüde DNA miktarı katlanarak artar. PCR yöntemi, otomatik bir süreç olan termal döngü için termocycler adı verilen bir makine tarafından yönlendirilir.

NMR spektroskopisi yöntemleri iki ana kategoriye ayrılır: 1D (tek boyutlu) NMR ve 2D (iki boyutlu) NMR. 1D NMR yöntemleri: - 1 H NMR: Hidrojen atomlarına odaklanır, hidrojen ortamları ve bağlantı hakkında bilgi verir. - 13 C NMR: Karbon atomlarının etrafındaki elektronik ortamla birlikte moleküldeki karbon ve hidrojen arasındaki bağlantıyı gösterir. 2D NMR yöntemleri: - Korelasyon spektroskopisi (COSY): Hangi hidrojenlerin birbirine bağlandığını belirlemek için kullanılır, böylece molekülde bağlantı bilgileri sağlar. - Çoklu kuantum tutarlılığı (MQC): Karmaşık molekülleri araştırmak için yararlı olan çoklu kuantum etkileşimleri hakkında bilgi verir. - Heteronükleer tek kuantum tutarlılığı (HSQC): hidrojen atomlarını komşu karbon atomlarıyla ilişkilendirir, yapıları doğrulamada ve karışımlardaki moleküllerin tanımlanmasında yararlıdır. Diğer NMR yöntemleri arasında dinamik nükleer polarizasyon ve çözüm durumu NMR spektroskopisi de bulunur.

Analitik kimya metodları arasında en çok kullanılan yöntem hakkında bilgi bulunamadı. Ancak, analitik kimyada kullanılan bazı yöntemler şunlardır: Spektroskopi; Kromatografi; Elektrokimya; Gravimetri; Titrasyon.

Sanger sekanslamada kalite kontrolü birkaç yöntemle yapılır: 1. Peak Şeklinin Değerlendirilmesi: İdeal zirveler keskin, simetrik ve iyi tanımlanmış olmalıdır. 2. Peak Aralığının Analizi: Kaliteli bir kromatogramda zirveler genellikle eşit aralıklarla yer alır. 3. Dye Blob ve Primer Dimeri Kontrolü: Dye blobs (boya blobları) ve primer dimerleri gibi yaygın artefaktlar, sekanslama reaksiyonunun optimize edilmesiyle azaltılabilir. 4. Jel Elektroforezi: PCR ürünlerinin amplifiye olup olmadığını anlamak için agaroz jel elektroforezi yapılır ve sonuçlar jel görüntüleme sistemi ile değerlendirilir. 5. Yazılım Kullanımı: Sekanslama sonrası, her bir zirvenin kalitesini puanlayan ve düşük kaliteli temel zirveleri kaldıran yazılım programları kullanılır.

Elektroforetik yöntem, yüklü parçacıkların elektrik alanı etkisiyle bir ortam içinde hareket ettirilmesi prensibine dayanır. Çalışma adımları: 1. Numune Hazırlığı: DNA, RNA veya proteinler uygun bir tampon çözeltisi içinde hazırlanır. 2. Jel Hazırlığı: Numunenin ayrılacağı jel (agaroz veya poliakrilamid) hazırlanır ve elektroforez tankına yerleştirilir. 3. Numunenin Jele Yüklenmesi: Numuneler kuyucuklara dikkatlice yerleştirilir. 4. Elektrik Akımının Uygulanması: Elektrik alanı uygulandığında moleküller büyüklük ve yüke göre farklı hızlarda göç eder. 5. Sonuçların Görselleştirilmesi: DNA ve proteinlerin görünür hale getirilmesi için boyalar veya floresan belirteçler kullanılır. Bu yöntem, biyolojik moleküllerin analizinde hassas ve güvenilir sonuçlar sunar.

MTT yöntemi ile hücre canlılığı, hücrelerin metabolik aktivitesine dayanarak ölçülür. Bu yöntem şu adımlarla gerçekleştirilir: 1. Hücrelerin Hazırlanması: Hücreler uygun koşullarda kültürlenir ve %70-80 konfluente ulaşması sağlanır. 2. Hücrelerin Sayılması ve Dökülmesi: Kültürden uygun sayıda hücre alınarak 96 delikli plakaya dökülür (her delikte 1.000-10.000 hücre). 3. Tedavi Uygulaması: Hücreler farklı koşullara (ilaç, toksin vb.) tabi tutulur, kontrol grubu ise tedavi uygulanmadan bırakılır. 4. MTT Çözeltisinin Eklenmesi: Tedavi süresinin ardından (genellikle 24-72 saat sonra), her bir delik için MTT çözeltisinden belirli bir miktar eklenir (genellikle 10 µl). 5. İnkübasyon: Plaka, 37°C’de 2-4 saat inkübe edilir. 6. Formazan Kristallerinin Çözünmesi: İnkübasyon süresi sonunda, her bir delikte oluşan formazan kristallerini çözmek için 100 µl DMSO eklenir ve mikrotiter plaka iyice karıştırılır. 7. Spektrofotometrik Ölçüm: DMSO ile çözülen formazan çözeltisinin absorbansı, 570 nm dalga boyunda spektrofotometre ile ölçülür. 8. Verilerin Analizi: Elde edilen absorbans değerleri, hücre canlılığını belirlemek için kullanılır.

Dekantasyon ve sedimantasyon farklı süreçlerdir, ancak birbirleriyle ilişkilidirler. Sedimantasyon, katıların sıvıdan ayrıldığı ayırma işlemi olarak tanımlanır. Dekantasyon ise, sedimantasyon işleminden sonra gelen bir adımdır ve çökeltinin üstteki sıvısının başka bir kaba aktarılması işlemidir.

Çalışan hücre bankası, biyoloji alanında, aynı kalitedeki hücre popülasyonlarını depolayan ve hücrelerin gerekli özelliklerini koruyan sistem olarak tanımlanır. Bu bankalar, rutin üretim sırasında ve sonrasında, hücre kültürlerinin hazırlanması ve geçiş (pasaj) düzeylerinin validasyonu için kullanılır.

Oxoid nutrient agar kullanımı şu adımları içerir: 1. Hazırlık: 28 g nutrient agar tozunu 1 L distile su içinde çözündürün ve tamamen karıştırın. 2. Sterilizasyon: Karışımı otoklavda 121°C'da 15 dakika sterilize edin. 3. Plakalara Dökme: Sterilize edilen karışımı petri disklerine dökün ve ortamın katılaşmasını bekleyin. Kullanım Alanları: Nutrient agar, geniş bir yelpazede mikroorganizmaların yetiştirilmesi ve saflığının kontrol edilmesi için kullanılır.

Mikrodalga sentezde iki mod kullanılır: tekli mod (single-mode) ve çoklu mod (multi-mode). - Tekli mod: Bu cihazda sabit bir dalga deseni oluşur ve numune, elektromanyetik dalganın anti düğüm noktasına yerleştirilir. - Çoklu mod: Bu cihazlarda mikrodalga ışıması tüm cihaz içerisine homojen olarak dağıtılır.

Gram boyama işlemi, bakterilerin hücre duvarı yapısına göre sınıflandırılmasını sağlayan bir mikrobiyolojik tekniktir. İşte bu işlemin adımları: 1. Örnek Hazırlama: Bakteri örneği cam bir lam üzerine yayılır ve havada kurutulur. 2. Fiksasyon: Örnek, ısıtılarak sabitlenir; bu, bakterilerin lam üzerine yapışmasını sağlar. 3. Kristal Mor Ötesi Boyama: Örnek, kristal mor boyası ile boyanır ve 1-2 dakika bekletilir. 4. Yıkama: Boyama işleminden sonra, örnek su ile durulanır. 5. İyot Çözeltisi Ekleme: İyot çözeltisi eklenerek, boyanın bakterilerle kompleks oluşturması sağlanır. 6. Alkol ile Dekolorize Etme: Alkol veya asetona maruz bırakılarak, Gram negatif bakterilerin boyası çıkarılır. 7. Karmin Boyası ile Son Boyama: Son olarak, karşıt boyama için karmin (safranin) eklenir. Gram boyama sonucunda, Gram pozitif bakteriler mavi-mor renkte, Gram negatif bakteriler ise kırmızı-pembe renkte görünür.

Fotosentezde ışık ölçümü çeşitli yöntemlerle yapılabilir: 1. Yarım Yaprak ya da Disk Yöntemi: Bir bitki yaprağının yarısı kesilerek sabah ve akşam tartılır, aradaki ağırlık farkı gün boyu fotosentezle yapılan organik madde miktarını verir. 2. Oksijen (O2) Verilişini Ölçme Yöntemi: Su içinde yaşayan bir bitki veya bitkinin bir bölümü ışık altına konularak çıkan oksijen gazı ölçülür. 3. Manometrik Yöntem: Fotosentez sırasında gaz alışverişini kapalı bir sistemde özel bir manometre ile ölçerek basınç farklarını belirler. 4. Karbondioksit (CO2) Alınışını Ölçme Yöntemi: Kapalı bir sistemdeki fotosentez yapan bitkiye verilen ve sistemden geçen havadaki CO2 miktarı ölçülür. 5. Radyoaktiviteyi Ölçme Yöntemi: Bitkiye radyoaktif karbon içeren C14O2 verilerek belirli bir süre sonunda bitkideki radyoaktif karbon miktarı özel cihazlarla belirlenir. Ayrıca, modern bitki yetiştirme sistemlerinde full spektrum LED kullanarak ışık spektrumu ve yoğunluğu optimize edilerek fotosentez hızı da ölçülebilir.

LC-MS/MS yöntemi ile aşağıdaki moleküller analiz edilebilir: Küçük farmasötik bileşikler; Büyük proteinler; Polar, iyonik, termal kararsız ve uçucu olmayan bileşikler; Bitkilerdeki sekonder metabolitler (fenolik bileşenler, triterpenler vb.); Suda ve yağda çözünen vitaminler, aminler, bitkisel hormonlar, toksinler, kirleticiler; Gıda numunelerindeki pestisitler ve metabolitleri; Hormon analizleri.

Süzme (filtrasyon) yönteminde kağıt süzgeç veya ince bir süzgeç kullanılır. Bu yöntemde, katı ve sıvı bir karışım bir filtrasyon kağıdından geçirilir, katı parçacıklar süzgeçte kalırken, sıvı kısmı geçer.