ما هو التخفيف التسلسلي؟
التخفيف التسلسلي هو تخفيف مادة مذابة على خطوات متتابعة، بحيث تستخدم كل خطوة المعامل نفسه الذي استُخدم في الخطوة السابقة. ويُستعمل هذا الأسلوب على نطاق واسع في الكيمياء وعلم الأحياء الدقيقة وعلم الأدوية والمقايسات المناعية للوصول إلى تراكيز منخفضة جدًا بدقة عالية، إذ يصعب — بل يستحيل عمليًا — الحصول على تركيز ضئيل من خلال تخفيف كمية كبيرة دفعة واحدة دون فقدان الدقة.
كيفية استخدام الحاسبة
أدخل ثلاث قيم: التركيز الابتدائي C₀ (بأي وحدة شئت مثل M أو mg/mL أو CFU/mL)، ومعامل التخفيف المطبَّق في كل خطوة (على سبيل المثال 10 للحصول على تخفيف بنسبة 1:10)، وعدد خطوات التخفيف n. وتعطيك الحاسبة التركيز النهائي Cₙ إضافة إلى معامل التخفيف الكلي عبر جميع الخطوات.
شرح المعادلة
تقسم كل خطوة تخفيف التركيزَ على معامل التخفيف (DF). فبعد خطوة واحدة يصبح التركيز \(C_0/DF\)، وبعد خطوتين \(C_0/DF^2\)، وبعد n من الخطوات يكون:
$$C_n = \dfrac{\text{C}_0}{\text{Dilution Factor}^{\text{n}}}$$
أما معامل التخفيف الكلي أو الإجمالي فهو ببساطة \((DF)^n\)، وهو يخبرك كم مرة أصبح المحلول النهائي أكثر تخفيفًا مقارنةً بالمحلول الأصلي (الستوك).
مثال محلول
لنفترض أنك بدأت بمحلول أصلي بتركيز \(C_0 = 100 \text{ mg/mL}\) وأجريت تخفيفًا تسلسليًا بنسبة 1:10 (DF = 10) خمس مرات (n = 5). يكون معامل التخفيف الكلي \(10^5 = 100{,}000\)، وبالتالي يصبح التركيز النهائي $$\frac{100}{100{,}000} = 0.001 \text{ mg/mL}$$ (أي 1 ميكروغرام/مل).
الأسئلة الشائعة
ماذا يعني التخفيف بنسبة 1:10؟ يعني أخذ جزء واحد من العينة وإضافته إلى تسعة أجزاء من المُذيب، فينتج معامل تخفيف يساوي 10 (أي أن العينة أصبحت أقل تركيزًا بمقدار العُشر).
هل يمكن أن يكون معامل التخفيف عددًا عشريًا؟ نعم، تصلح أي قيمة تساوي 1 أو أكبر منها. والمعامل الذي يساوي 1 يعني عدم وجود تخفيف.
ما الوحدات التي ينبغي استخدامها؟ استخدم أي وحدة تركيز تريدها؛ إذ تُعرض النتيجة النهائية بالوحدة نفسها التي أدخلتها لـ C₀، لأن النسبة تلغي الوحدات.