자주 쓰는 원액 조제 가이드

EDTA(에틸렌다이아민테트라아세트산)는 분자생물학에서 널리 사용되는 킬레이트제입니다. Zn2+, Ca2+, Fe3+ 같은 2가·3가 금속 이온을 포획해, DNase를 포함한 여러 효소의 보조인자 기능을 억제하는 데 사용됩니다.

EGTA(Ethylene Glycol Tetraacetic Acid)는 유리 Ca2+ 농도를 제어하기 위해 생화학·세포생물학 실험에서 사용하는 고선택성 칼슘 킬레이트제입니다. 마그네슘보다 칼슘에 훨씬 높은 친화성을 보여, 칼슘을 선택적으로 제거해야 하는 완충계에 적합합니다.

PIPES(Piperazine-N,N′-bis(2-ethanesulfonic acid)) 및 그 나트륨염은 생화학·세포생물학에서 널리 쓰이는 양쪽성 Good's buffer입니다. 대략 pH 6.1-7.5 범위에서 안정적으로 작동하고 2가 금속 이온과의 상호작용이 적어, 이온 환경 영향을 줄여야 하는 실험에 적합합니다.

ATP 이나트륨염(Adenosine 5′-triphosphate disodium salt)은 ATP의 생물학적 활성 형태로, 효소 반응, 세포 대사 연구, 분자생물학 실험에서 에너지 기질로 널리 사용됩니다. 인산화 반응에 관여하며 세포의 보편적 에너지 통화 역할을 합니다.

Dithiothreitol(DTT, Cleland 시약)은 단백질 생화학에서 흔히 사용하는 환원제입니다. 이황화 결합(-S-S-)을 환원하고 효소를 안정화하며 단백질의 티올기를 보호합니다. 수용액은 산화되기 쉬우므로 가급적 신선하게 준비하는 것이 좋습니다.

IPTG(Isopropyl β-D-1-thiogalactopyranoside)는 유당 유사체로, lac 또는 tac 프로모터 기반의 대장균 재조합 단백질 발현 유도에 널리 사용됩니다. lac repressor에 결합해 operator에서 떨어지게 하여 하위 유전자의 전사를 가능하게 합니다. 클로닝의 blue/white 선별에도 사용됩니다.

Tris(Tris(hydroxymethyl)aminomethane, Trizma/THAM)는 분자생물학과 생화학에서 매우 널리 쓰이는 생물학적 완충제입니다. 25 °C에서 pKa는 약 8.08이며 유효 완충 범위는 약 pH 7.2-9.0입니다. 온도에 따라 pH가 달라지므로 실제 사용 온도에서 pH를 맞춰야 합니다.

HEPES(4-(2-Hydroxyethyl)piperazine-1-ethanesulfonic acid)는 세포생물학·생화학 연구에서 널리 쓰이는 양쪽성 Good's buffer입니다. 25 °C에서 pKa는 약 7.5이며 pH 6.8-8.2 범위에서 안정적인 완충능을 보여 생리적 pH 조건에 적합합니다. 금속 이온 결합이 적고 수용성이 높습니다.

인산이수소나트륨(monosodium phosphate)은 인산 완충액 및 다양한 인산염 용액 조제에 사용됩니다. 1 M 원액 용액은 인산수소이나트륨과 함께 혼합해 원하는 pH의 인산 완충액을 만들 때 자주 쓰이는 기본 성분입니다.

1 M 인산수소이나트륨 원액 용액은 인산수소이나트륨 이수화물(Na₂HPO₄·2H₂O)로 조제할 수 있습니다. 인산 완충계의 구성 성분으로 널리 사용되며, 인산 이온이 필요한 다양한 생물학적 실험에 활용됩니다.

인산이수소칼륨(KH₂PO₄)은 물에 잘 녹는 무기염으로, 생물·생화학 실험에서 인산 완충계 성분으로 자주 사용됩니다. 수용액에서 약산성을 띠며 다른 인산염과 함께 사용해 완충액의 pH를 정밀하게 조절할 수 있습니다.

인산수소이칼륨(K₂HPO₄)은 물에 잘 녹는 무기염으로, 생화학·분자생물학에서 완충 성분으로 널리 사용됩니다. 알칼리성 측 인산 완충능을 제공하며, 다른 인산염과 조합해 목표 pH의 완충액을 조제하는 데 적합합니다.

염화칼슘은 칼슘 이온 공급원으로 생물·화학 실험실에서 널리 사용되는 염입니다. 무수물과 다양한 수화물이 있으며 모두 원액 용액 조제에 사용할 수 있습니다. 다만 무수물은 흡습성이 커서, 실제로는 이수화물 등 수화물이 취급과 칭량에 더 유리한 경우가 많습니다.

염화나트륨(NaCl)은 생물학·생화학·화학 실험실에서 가장 널리 쓰이는 기본 무기염입니다. 이온강도 조절, 완충액 조성, 생리식염수 및 배지 준비에 핵심적으로 사용됩니다. 분자량은 58.44 g/mol이며, 목표 몰농도에 필요한 질량 계산에 사용됩니다.

염화칼륨(KCl)은 생물학·생화학·화학 실험에서 널리 쓰이는 대표적 무기염입니다. 물에 잘 용해되며 이온강도 조절, 식염성 용액 조제, 완충계 구성 등에 자주 사용됩니다. 분자량은 74.55 g/mol입니다.

염화마그네슘(MgCl2)은 수용성이 높은 무기염으로, 분자생물학·생화학·세포생물학 실험에서 널리 사용됩니다. Mg2+는 DNA 중합효소, RNA 중합효소, 제한효소를 포함한 여러 효소의 필수 보조인자입니다.

염화암모늄(NH₄Cl)은 물에 잘 녹는 무기염으로, 완충계 조성, 세포 실험, 화학 분석 등 다양한 실험에서 사용됩니다. 필요한 질량을 물에 녹여 정용하면 원하는 농도의 원액 용액을 쉽게 만들 수 있습니다.

염화루비듐(RbCl)은 물에 잘 녹는 알칼리 금속염으로, 분자생물학 및 세포생물학에서 이온 대체 실험이나 전기생리 연구 등에 사용됩니다. 정해진 농도의 실험용 용액은 정확한 칭량 후 정용하여 조제합니다.

염화리튬(LiCl)은 높은 수용성과 독특한 이온 특성으로 분자생물학·생화학 실험에서 활용됩니다. 특히 RNA 관련 분리·정제 단계나 특정 반응 조건 조절에 사용되며, 원액 용액으로 준비해 두면 반복 실험에 편리합니다.

염화망간(MnCl₂)은 물에 잘 녹는 망간 이온 공급원으로, 효소 반응 보조인자 제공 및 다양한 생화학 실험에서 사용됩니다. 필요한 농도의 원액 용액은 정확한 칭량과 정용으로 조제합니다.

불화나트륨(NaF)은 물에 잘 녹는 무기염으로, 효소 억제 실험, 분석화학, 생화학 시료 처리 등에 사용됩니다. 실험 목적에 맞는 농도의 원액 용액을 준비해 사용하면 재현성 있는 조건 설정에 도움이 됩니다.

비오틴(Biotin, 비타민 B7)은 여러 카복실화 효소의 보조인자로 작용하며, 생화학·분자생물학 실험에서 표지 시스템이나 배지 보충 성분으로 널리 사용됩니다. 용도에 맞는 농도의 원액 용액으로 준비해 사용하는 경우가 많습니다.

MOPS(3-(N-morpholino)propanesulfonic acid)는 pH 중성 부근에서 안정적인 완충능을 제공하는 Good's buffer로, 세포배양 및 분자생물학 실험에서 널리 사용됩니다. 일반적으로 pH 6.5-7.9 범위에서 유효합니다.

글루타민은 세포배양에서 중요한 질소원으로 사용되는 아미노산입니다. 수용액에서 불안정하여 분해될 수 있으므로, 보통 농축 원액으로 준비해 저온 보관하고 필요 시 희석해 사용하는 방식이 권장됩니다.

황산암모늄은 단백질 침전(염석)과 완충액 조성에 널리 사용되는 무기염입니다. 높은 용해도를 활용해 농축 원액 용액을 준비할 수 있으며, 단백질 정제 단계에서 재현성 있는 조건 설정에 유용합니다.

황산마그네슘은 물에 잘 녹는 무기염입니다. 실험실에서는 무수물보다 취급이 쉬운 황산마그네슘 7수화물(MgSO₄·7H₂O, 분자량 246.47)을 사용해 원액 용액을 조제하는 경우가 많습니다. 1 M 원액은 생화학 및 세포배양 실험에서 자주 사용됩니다.

황산알루미늄은 16수화물(Al₂(SO₄)₃·16H₂O), 18수화물(Al₂(SO₄)₃·18H₂O) 등 수화물 형태 또는 무수염으로 공급됩니다. 실험실에서는 결정 안정성이 높은 18수화물 형태를 사용해 농도 정의된 원액 용액을 준비하는 경우가 많습니다.

명반(황산알루미늄칼륨 12수화물)은 물에 잘 녹아 산성 용액을 형성하는 결정성 무기염입니다. 분석화학, 수처리, 실험실 시약으로 널리 사용됩니다. 용액 조제에는 안정하고 칭량이 쉬운 12수화물(KAl(SO₄)₂·12H₂O, MW = 474.39 g/mol)이 주로 사용됩니다.

티오황산나트륨(Na₂S₂O₃)과 5수화물(Na₂S₂O₃·5H₂O)은 분석화학과 적정 실험에서 널리 사용되는 시약입니다. 0.1 M 같은 표준 원액 용액은 정량 분석이나 산화환원 적정의 중간 용액으로 자주 활용됩니다.

포도당은 생화학 및 세포배양에서 에너지원과 삼투압 조절 성분으로 널리 사용됩니다. 1 M 원액 용액은 포도당 18 g을 탈이온수(또는 증류수)에 녹인 뒤 최종 부피를 100 mL로 맞춰 조제할 수 있습니다. 열에 의한 분해를 피하기 위해 보통 고압멸균 대신 여과멸균을 사용합니다.

탄산수소나트륨(NaHCO₃, 베이킹소다)은 물에 잘 녹는 백색 결정성 분말로 약알칼리성을 띱니다. 1 M 용액은 완충, 적정 분석, pH 제어 등에 사용됩니다. NaHCO₃의 분자량은 약 84.01 g/mol이며, 25 °C에서 1 M 용액의 pH는 약 8.3입니다.

탄산나트륨(Na₂CO₃, 소다회)은 물에 잘 녹는 백색 무기화합물로 강한 알칼리성을 가집니다. 실험실에서는 pH 조절, 알칼리성 완충계 조성, 적정 분석, 산 중화 등에 널리 사용됩니다. 1 M 원액 용액은 희석 및 분석 작업의 기준 농도로 편리합니다.

구연산삼나트륨(시트르산나트륨)은 물에 잘 녹는 백색 결정성 염으로, 생화학 실험에서 완충제·킬레이트제·pH 조절제로 사용됩니다. 1 M 원액 용액은 구연산삼나트륨 이수화물을 물에 녹여 목표 부피로 정용해 조제할 수 있습니다.

10 M 수산화나트륨(NaOH) 원액 용액은 pH 조절과 알칼리성 시약 조제에 널리 사용됩니다. NaOH는 몰농도와 노르말농도가 사실상 같아 10 M ≈ 10 N입니다. 고농도 강염기이며 용해 시 발열이 크므로 안전수칙을 철저히 지켜야 합니다.

아세트산암모늄은 백색 결정성 염으로, 완충액 조성, 단백질 침전, 크로마토그래피 이동상, 분석 실험 등에 널리 사용됩니다. 물에 잘 녹으며, 필요한 질량을 녹인 뒤 정용하면 1 M 원액 용액을 쉽게 준비할 수 있습니다.

아세트산칼륨은 아세트산의 칼륨염으로, 흰색의 조해성 결정 분말 형태이며 물에 잘 녹습니다. 완충염, pH 조절제, 분석 시약 등으로 널리 사용됩니다. 1 M 원액은 필요한 질량을 물에 녹여 최종 부피로 맞춰 조제합니다.

아세트산나트륨은 아세트산의 나트륨염으로 물에 잘 녹습니다. 무수물과 수화물 모두 고농도 완충액 조제에 사용할 수 있습니다. 3 M 아세트산나트륨 완충액(pH 5.2)은 핵산 침전 등 분자생물학 실험에서 자주 사용됩니다.

아세트산마그네슘은 아세트산의 마그네슘염으로 물에 잘 녹으며, Mg2+ 공급원 또는 완충 성분으로 사용할 수 있습니다. 실험실에서는 필요한 질량을 물에 녹여 정용해 1 M 등 농축 원액을 조제합니다. 정확한 칭량을 위해 4수화물 형태를 자주 사용합니다.

보레이트는 일반적으로 붕산(H₃BO₃) 용액 또는 붕산염 완충액을 뜻하며, 생화학·분석 실험에서 널리 사용됩니다. 붕산은 물에 잘 녹고, 수산화나트륨 같은 염기로 중화해 pH가 정의된 보레이트 완충액(주로 pH 8-9)을 조제합니다.

아지드화나트륨은 상업적으로 백색 결정성 분말로 공급되며, 용액 내 미생물 증식을 억제하기 위해 보존제로 자주 첨가됩니다. 일부 효소 활성을 강하게 저해하기도 합니다. 독성이 매우 높고 금속·산과 반응해 위험 물질을 만들 수 있으므로, 반드시 엄격한 안전수칙에 따라 취급해야 합니다.

오르토바나데이트나트륨(Na₃VO₄)은 생화학 실험에서 인산가수분해효소(phosphatase) 억제제로 널리 사용되며, 보통 200 mM(0.2 M) 원액 용액으로 준비합니다. 최대 억제 활성을 위해서는 pH 조절과 가열을 반복해 중합체를 해리(활성화)시켜 pH 10에서 무색·안정 상태를 유지해야 합니다.

요오드화칼륨(KI)은 물에 잘 녹는 백색 결정성 염으로, 용해 시 칼륨 이온과 요오드화 이온으로 해리됩니다. 분석화학, 생물학적 완충계, 영양 연구, 요오드 적정 시약 등으로 널리 사용됩니다. 실험용 정의 농도 원액 용액은 KI를 정확히 칭량해 탈이온수에 녹이고 목표 부피로 정용해 조제합니다.

Glycine-Cl(염산글리신)은 글리신의 염산염 형태로, Glycine-HCl 완충계 조성에 널리 사용됩니다. 특히 낮은 pH 범위(보통 pH 약 2.2-3.6)에서 친화 크로마토그래피 용출, 면역분석 등 산성 조건이 필요한 실험에 적합합니다.

글리신은 가장 단순한 아미노산으로 물에 잘 녹습니다. 전기영동·세포배양 시약 등 다양한 완충계 조성에 널리 쓰이며, 실험실에서는 1 M 같은 정의된 농도의 원액 용액으로 준비해 사용하는 경우가 많습니다.