Un tampone è una soluzione a base acquosa contenente una miscela di un acido e della sua base coniugata, oppure una base e il suo acido coniugato. Gli acidi e le basi utilizzati in un tampone sono piuttosto deboli e quando viene aggiunta una piccola quantità di acido forte o base, il pH non cambia in modo significativo. Nel 1966, il dott. Norman Good descrisse un set di 12 buffer chiamati buoni buffer. Le caratteristiche di questi buffer li rendono molto utili nella ricerca biologica e biochimica.
pKa
Il pKa è la forma logaritmica della costante di dissociazione acida dell'acido debole nel buffer. È usato per rappresentare la forza dell'acido debole nella soluzione tampone. Poiché i buoni tamponi sono ampiamente utilizzati nella ricerca biologica e poiché sono necessarie condizioni neutre o quasi neutre per la maggior parte delle reazioni biologiche, il pKa dell'acido debole utilizzato in un tampone buono è nell'intervallo corrispondente a un intervallo di pH di 6 a 8.
Solubilità
I buoni tamponi hanno un'alta solubilità in acqua, poiché la maggior parte dei sistemi biologici utilizza naturalmente l'acqua come solvente. Inoltre, il livello di solubilità di buoni tamponi in solventi organici come grassi e oli è basso. Questo impedisce al tampone Good di accumularsi in compartimenti biologici come le membrane cellulari.
Impermeabilità della membrana
Se il tampone passa attraverso una membrana cellulare, può accumularsi all'interno della cellula e alterare la cellula e influenzare i risultati dell'esperimento. Pertanto, i buoni tamponi non passeranno attraverso le membrane cellulari.
Effetti minimi del sale
L'alta salinità può spesso avere effetti disidratanti sulle cellule. Inoltre, alcuni sali reagiscono anche con altri componenti presenti nell'impianto per creare complicazioni nella ricerca. Un buon tampone ha un contenuto ionico minimo per ridurre queste complicanze.
Interazioni cationiche ben comportate
Molti buffer reagiscono con i ligandi cationici per formare complessi che possono accumularsi in diverse regioni dell'impostazione ed effettuare il ricerca. Un buon buffer ideale non forma tali complessi, ma tali buffer sono praticamente impossibili da produrre. In generale, i buffer buoni formano un piccolo numero di complessi solubili, per prevenire qualsiasi accumulo che possa influenzare la ricerca.
Stabilità
I tamponi sono spesso usati nella ricerca sulle reazioni che coinvolgono gli enzimi. Un buon tampone è chimicamente stabile abbastanza da resistere alla degradazione che gli enzimi potrebbero causare. Inoltre, un buon tampone è anche resistente alla degradazione non enzimatica da parte di altri componenti dell'impostazione.
Non tossicità
Poiché i buoni tamponi sono spesso usati nella ricerca che coinvolge le cellule viventi, sono richiesti essere non tossico per le cellule utilizzate nell'esperimento.