應用科學 BTEC 國家/化學實驗室技術/Kastle-Meyer
Kastle-Meyer 測試是一種 w:法醫 推定 w:血液 測試，使用化學 w:指示劑 w:酚酞。
- 順便說一下，'酚酞' 的發音是 'fee-nolf-THAY-leen'。
用拭子或濾紙收集乾燥樣本。首先滴幾滴乙醇，然後滴幾滴還原酚酞試劑溶液，最後滴幾滴 w:過氧化氫 到拭子上。如果拭子變為粉紅色，則為陽性測試。此測試不會破壞樣本，可以儲存樣本並在實驗室中用於進一步測試。此測試對人血和動物血具有相同的反應，因此需要進一步測試才能確定哪一種。
此測試中使用的酚酞已從其傳統形式修改，因為它已 還原 兩個電子，並預先溶解在鹼性溶液中。這通常是透過在鹼性酚酞溶液中煮沸鋅粉來實現的，鋅粉充當還原劑。還原後，酚酞陽離子形式的強烈的粉紅色消失，變成淡黃色。正是這種形式的酚酞存在於 Kastle-Meyer 測試套件中。為了產生表明陽性測試的強烈的粉紅色，還原的酚酞必須 氧化 回到其正常的有色形式。
將以下試劑混合在 250 cm3 圓底燒瓶中：[1]
- 酚酞 2.0 g
- 氫氧化鉀 20.0g
- 去離子水 100 cm3
- 鋅粉 20.0 g
- 一些防暴沸顆粒
迴流煮沸 2-3 小時，直到溶液失去粉紅色。冷卻後，倒入一個裝有少量鋅的瓶子中，以保持還原狀態。儲存在冰箱中，避光，保質期為 6 個月。[2]
製備可以按比例放大，並且可以使用乙醇建立低濃度溶液，一步完成
- 酚酞 4 g
- 氫氧化鈉顆粒 40 g
- 鋅粉 20 g
- 去離子水 1000 cm3
- 乙醇，使總體積達到 1200 cm3
在 5000 cm3 圓底燒瓶中迴流。迴流後，用乙醇補充至 1200 cm3。[2]
另一種方法[3] 使用類似的比例，但避免迴流
在 1 dm3 燒杯中，加入
- 酚酞 1 g
- 氫氧化鈉顆粒 10 g
- 鋅粉 5 g
- 去離子水 250 cm3
使用攪拌加熱板混合並加熱，直到溶液失去粉紅色。不要沸騰。此過程可能需要 2 到 3 個小時。
將液體倒入 500 cm3 量筒中。加入乙醇，使溶液達到 300 cm3。
在棕色瓶中加入少量鋅粉，然後將酚酞溶液倒入該瓶中。貼上標籤，註明日期，並將瓶子存放在冰箱中。
鋅粉或鋅塵與水或潮溼的空氣接觸會產生氫氣。反應的熱量足以使氫氣著火。因此，鋅不應丟棄在垃圾桶中。對於不到 20 克的鋅，應遵循以下處置程式
遵循標準實驗室程式，戴上手套和安全圍裙。在燒杯中將稀鹽酸新增到鋅粉中。讓氣泡形成，並緩慢新增更多酸，直到不再看到氣泡。
當所有鋅都溶解後，將碳酸鈉溶液新增到混合物中。會形成氣泡。每次少量新增碳酸鈉，直到鋅沉澱為碳酸鋅。
現在可以過濾碳酸鋅並丟棄，因為它無毒。
溶液 1
乙醇 10 cm3
溶液 2
還原酚酞儲備液 2 cm3 蒸餾水 10 cm3 乙醇 2 cm3
（或使用上述替代混合物，無需額外新增水或乙醇）。
溶液 3
3% 過氧化氫 10 cm3
- 使用一塊濾紙或紙巾，擦拭疑似血跡的汙漬以收集樣本。如果汙漬是乾的，你可以用蒸餾水稍微潤溼紙張。你不會在濾紙上看到明顯的血跡。
- 將紙張平鋪，使你擦拭的部位露出來。
- 在汙漬上滴 2 到 3 滴乙醇（溶液 1）。
- 在汙漬上滴 2 滴工作酚酞溶液（溶液 2）。
- 等待以確保在此階段沒有顏色發展後，再滴 2 到 3 滴 3% 過氧化氫（溶液 3）。
- 強烈的粉紅色表明過氧化物酶活性呈陽性，表明存在血紅蛋白。這不是血跡的確認測試。
- 陽性反應表現為在 5 秒內出現粉紅色。在 5 秒後或在新增過氧化氫之前發生的反應是不確定的。在新增過氧化氫之前應用酚酞後出現粉紅色通常表明存在氧化劑導致假陽性。鐵鏽會導致這種型別的錯誤讀數。[3]
標準和對照：標準應包括已知血跡（陽性對照）和已知無血樣本（陰性對照）。這些對照將在分析之前進行並記錄在實驗室筆記中。
在相關的反應中，過氧化氫與血液中的 血紅蛋白 發生反應，酚酞沒有參與此第一個過程。在與過氧化氫的反應中，血紅蛋白的 血紅素 中心經歷以下 O-O 鍵 w:均裂 反應
- HOOH + Fe3+[血紅素] → Fe4+=O[血紅素] + OH· + H+
此反應的產物是等摩爾的，分別是高價鐵氧物種和 羥基自由基，它們都可以將還原的酚酞氧化回其有色形式。此反應中產生的酸量與酚酞試劑溶液中存在的鹼濃度相比微不足道。此外，血紅素與過氧化物的這種反應是 催化的，使此測試對測試拭子上存在的少量血液非常敏感。
此測試有一些侷限性。即，一些蔬菜（尤其是番茄、土豆、黃瓜、辣根）中的 酶 會導致假陽性測試結果。[4] 產生陽性結果的其他非血液物質包括：一些水果提取物、一些金屬物質或任何其他過氧化物酶樣物質。[2]
改編自 w:Kastle-Meyer test.