The Oxygraph: Programma Uitleg

[No canvas support]
µl 

Beschrijving van een Oxygraaf

Een oxygraaf is een apparaat dat de zuurstofconcentratie van een oplossing kan meten. Met dit apparaat is het dus mogelijk het zuurstofverbruik van b.v. mitochondriën continu te volgen in de tijd. De oxygraaf bestaat uit een O2-gevoelige elektrode gemonteerd in een reactievaatje.

Principe van de zuurstofelektrode

Als een platinaelektrode zich in een oplossing bevindt die moleculaire zuurstof bevat en er wordt een negatieve elektrische spanning aangelegd op die elektrode, dan treedt aan hetplatinaoppervlak de volgende reactie op:
O2 + 4 H3O+ + 4 elektronen → 6 H2O
Als referentie_elektrode (anode) kan een zilverdraad worden gebruikt in een oplossing van kaliumchloride, waarbij de volgende reactie optreedt:
4 Ag + 4 Cl- → 4 AgCl + 4 elektronen
Er loopt dus een elektrische stroom door dit circuit en het blijkt, dat bij een spanningsverschil van ca. 0,6 V tussen de platina en de zilverelektrode, de stroomsterkte evenredig is met de zuurstofconcentratie in de oplossing. Met behulp van een recorder kan de verandering in deze stroom (en dus veranderingen van de zuurstofspanning in de oplossing) continu worden geregistreerd.
Omdat de gevoeligheid van de zuurstofelektrode sterk afhankelijk is van de temperatuur moet die goed constant gehouden worden. Dat gebeurt doordat het reactievaatje van een dubbele wand is voorzien waar water van constante temperatuur (25oC) doorheen stroomt.
Als het reactiemengsel in het vaatje is gepipetteerd, wordt er een stopje opgeschroefd om het systeem van de buitenlucht af te sluiten. In dat stopje zit een heel klein gaatje waardoor met behulp van een micro-injectiespuit zeer nauwkeurig kleine volumina aan het reactiemengsel kunnen worden toegevoegd. Het gaatje is zo klein dat de toevoer van lucht in de praktijk verwaarloosd kan worden.
De inhoud van het reactievaatje wordt voortdurend gemengd met behulp van een magnetisch roerstaafje en een magneetroerder die onder de opstelling staat.
Het signaal van de zuurstofelektrode wordt na versterking geregistreerd met behulp van een recorder. Deze versterking gebeurt zodanig dat de recorderuitslag een lineaire functie is van de zuurstofconcentratie in de oplossing.
Op de recorder ziet u dus het verloop van de zuurstofconcentratie in het reactievat als functie van de tijd.

Bediening / uitlezen van de monitor

Op de monitor ziet u het signaal van de zuurstofelektrode in de tijd (weergegeven als de O2-concentratie in mmol / l, of wel mM). In deze opstelling wordt iedere halve seconde een meting genomen, de tijdsresolutie is dus circa 0,5 seconde. Wanneer de meting klaar is kunt u m.b.v. de stop toets de meting stop zetten. M.b.v. de "start" knop wist u de meting en start u een nieuwe meting