【汉宁·科普】惊蛰：生物缓冲剂——生命科学中的重要成分

pH缓冲剂通常由一对酸和碱构成，也称共轭酸碱对，其酸和碱可以随着溶液中氢离子的变化而变化；

pH缓冲剂可以“吸收”多余的酸或碱，保持体系的pH稳定；

pH缓冲剂的pH缓冲范围由其pKa值决定，后者会受温度或浓度的影响。

人体中有三大pH缓冲体系，能够帮助维持体内的pH平衡，如上述的碳酸-碳酸氢根共轭酸碱对。而生命科学领域中pH缓冲剂也扮演着无可替代的作用，因此又叫生物缓冲剂。

生物缓冲剂是一类专用于生命科学研究的缓冲体系，是生命科学中的重要成分。在生物化学实验中，缓冲溶液起着不可或缺的作用，帮助体系维持最接近生理环境的pH值。

生命科学领域常用的生物缓冲剂，包括Tris、Tris-HCl、Hepes、Mops、PIPES、MES、CAPS、BIS-TRIS、Bicine、Tricine等各类缓冲剂，可精准控制体系的pH，保持相应组分的生物活性（结构的和功能的），或帮助分离纯化特定成分等。

生物缓冲剂可用于细胞培养、聚合酶链反应(PCR)、药物筛选、诊断试剂(IVD)、生物加工、纯化以及最终制剂应用。

生命科学领域的客户可根据不同的应用以及pH和pKa值选择合适的缓冲剂。

举例来说，COVID-19的mRNA疫苗配方中就采用了Tris和Tris-HCl用于稳定体系pH，以及Tris-HCl可以作为一种羟基自由基清除剂，具有稳定核酸大分子的特点，可确保mRNA疫苗的储存品质，避免有效成分失活。