应用科学 BTEC 国家/化学实验室技术/Kastle-Meyer
Kastle-Meyer 测试是一种 w:法医 推定 w:血液 测试,使用化学 w:指示剂 w:酚酞。
- 顺便说一下,'酚酞' 的发音是 'fee-nolf-THAY-leen'。
用拭子或滤纸收集干燥样本。首先滴几滴乙醇,然后滴几滴还原酚酞试剂溶液,最后滴几滴 w:过氧化氢 到拭子上。如果拭子变为粉红色,则为阳性测试。此测试不会破坏样本,可以保存样本并在实验室中用于进一步测试。此测试对人血和动物血具有相同的反应,因此需要进一步测试才能确定哪一种。
此测试中使用的酚酞已从其传统形式修改,因为它已 还原 两个电子,并预先溶解在碱性溶液中。这通常是通过在碱性酚酞溶液中煮沸锌粉来实现的,锌粉充当还原剂。还原后,酚酞阳离子形式的强烈的粉红色消失,变成淡黄色。正是这种形式的酚酞存在于 Kastle-Meyer 测试套件中。为了产生表明阳性测试的强烈的粉红色,还原的酚酞必须 氧化 回到其正常的有色形式。
将以下试剂混合在 250 cm3 圆底烧瓶中:[1]
- 酚酞 2.0 g
- 氢氧化钾 20.0g
- 去离子水 100 cm3
- 锌粉 20.0 g
- 一些防暴沸颗粒
回流煮沸 2-3 小时,直到溶液失去粉红色。冷却后,倒入一个装有少量锌的瓶子中,以保持还原状态。储存在冰箱中,避光,保质期为 6 个月。[2]
制备可以按比例放大,并且可以使用乙醇创建低浓度溶液,一步完成
- 酚酞 4 g
- 氢氧化钠颗粒 40 g
- 锌粉 20 g
- 去离子水 1000 cm3
- 乙醇,使总体积达到 1200 cm3
在 5000 cm3 圆底烧瓶中回流。回流后,用乙醇补充至 1200 cm3。[2]
另一种方法[3] 使用类似的比例,但避免回流
在 1 dm3 烧杯中,加入
- 酚酞 1 g
- 氢氧化钠颗粒 10 g
- 锌粉 5 g
- 去离子水 250 cm3
使用搅拌加热板混合并加热,直到溶液失去粉红色。不要沸腾。此过程可能需要 2 到 3 个小时。
将液体倒入 500 cm3 量筒中。加入乙醇,使溶液达到 300 cm3。
在棕色瓶中加入少量锌粉,然后将酚酞溶液倒入该瓶中。贴上标签,注明日期,并将瓶子存放在冰箱中。
锌粉或锌尘与水或潮湿的空气接触会产生氢气。反应的热量足以使氢气着火。因此,锌不应丢弃在垃圾桶中。对于不到 20 克的锌,应遵循以下处置程序
遵循标准实验室程序,戴上手套和安全围裙。在烧杯中将稀盐酸添加到锌粉中。让气泡形成,并缓慢添加更多酸,直到不再看到气泡。
当所有锌都溶解后,将碳酸钠溶液添加到混合物中。会形成气泡。每次少量添加碳酸钠,直到锌沉淀为碳酸锌。
现在可以过滤碳酸锌并丢弃,因为它无毒。
溶液 1
乙醇 10 cm3
溶液 2
还原酚酞储备液 2 cm3 蒸馏水 10 cm3 乙醇 2 cm3
(或使用上述替代混合物,无需额外添加水或乙醇)。
溶液 3
3% 过氧化氢 10 cm3
- 使用一块滤纸或纸巾,擦拭疑似血迹的污渍以收集样本。如果污渍是干的,你可以用蒸馏水稍微润湿纸张。你不会在滤纸上看到明显的血迹。
- 将纸张平铺,使你擦拭的部位露出来。
- 在污渍上滴 2 到 3 滴乙醇(溶液 1)。
- 在污渍上滴 2 滴工作酚酞溶液(溶液 2)。
- 等待以确保在此阶段没有颜色发展后,再滴 2 到 3 滴 3% 过氧化氢(溶液 3)。
- 强烈的粉红色表明过氧化物酶活性呈阳性,表明存在血红蛋白。这不是血迹的确认测试。
- 阳性反应表现为在 5 秒内出现粉红色。在 5 秒后或在添加过氧化氢之前发生的反应是不确定的。在添加过氧化氢之前应用酚酞后出现粉红色通常表明存在氧化剂导致假阳性。铁锈会导致这种类型的错误读数。[3]
标准和对照:标准应包括已知血迹(阳性对照)和已知无血样本(阴性对照)。这些对照将在分析之前进行并记录在实验室笔记中。
在相关的反应中,过氧化氢与血液中的 血红蛋白 发生反应,酚酞没有参与此第一个过程。在与过氧化氢的反应中,血红蛋白的 血红素 中心经历以下 O-O 键 w:均裂 反应
- HOOH + Fe3+[血红素] → Fe4+=O[血红素] + OH· + H+
此反应的产物是等摩尔的,分别是高价铁氧物种和 羟基自由基,它们都可以将还原的酚酞氧化回其有色形式。此反应中产生的酸量与酚酞试剂溶液中存在的碱浓度相比微不足道。此外,血红素与过氧化物的这种反应是 催化的,使此测试对测试拭子上存在的少量血液非常敏感。
此测试有一些局限性。即,一些蔬菜(尤其是番茄、土豆、黄瓜、辣根)中的 酶 会导致假阳性测试结果。[4] 产生阳性结果的其他非血液物质包括:一些水果提取物、一些金属物质或任何其他过氧化物酶样物质。[2]
改编自 w:Kastle-Meyer test.