Referenz
Laborreferenztabellen
Nachvollziehbare Referenzwerte für das Labor: physikalische Konstanten, Absorptionsfaktoren, Reinheitsbereiche, SI-Präfixe, Konzentrations- und Verdünnungsformen sowie gebräuchliche Umrechnungen. Jede Tabelle nennt ihre Quelle und ihre Evidenzstufe.
Evidenzstufen der Quellen — T1: internationale Normen und nationale Metrologieinstitute. T2: peer-reviewte Literatur und anerkannte Methodennormen. T3: maßgebliche Laborhandbücher und Lehrbücher. T4: Sekundärsammlungen und Praxisreferenzen.
Physikalische Konstanten
Exakte und CODATA-empfohlene Werte für molekulare Berechnungen.
| Name | Wert | Einheit / Hinweis |
|---|---|---|
| Avogadro-Konstante (Nₐ) | 6.02214076 × 10²³ | mol⁻¹ — Exakt per SI-Definition (2019). |
| Elementarladung (e) | 1.602176634 × 10⁻¹⁹ | C — Exakt per SI-Definition. |
| Boltzmann-Konstante (k) | 1.380649 × 10⁻²³ | J·K⁻¹ — Exakt per SI-Definition. |
| Gaskonstante (R) | 8.314462618 | J·mol⁻¹·K⁻¹ — Abgeleitet: R = Nₐ·k. |
| Planck-Konstante (h) | 6.62607015 × 10⁻³⁴ | J·s — Exakt per SI-Definition. |
| Faraday-Konstante (F) | 96485.33212 | C·mol⁻¹ — Abgeleitet: F = Nₐ·e. |
| Atomare Massekonstante (u) | 1.66053906892 × 10⁻²⁷ | kg — Empfohlener CODATA-Wert (2022). |
| Molvolumen eines idealen Gases (Vₘ) | 22.71095464 | L·mol⁻¹ — Ideales Gas bei 0 °C und 100 kPa; Vₘ = R·T / p. |
Absorptionsfaktoren für Nukleinsäuren und Proteine
Konzentration, die einer Absorptionseinheit (A₂₆₀/A₂₈₀) bei 1 cm Schichtlänge entspricht.
| Name | Wert | Einheit / Hinweis |
|---|---|---|
| Doppelstrang-DNA | 50 | µg/mL per A260 |
| Einzelstrang-DNA | 33 | µg/mL per A260 |
| RNA | 40 | µg/mL per A260 |
| Oligonukleotid (pro Mol) | ≈ 10,000 × n | M⁻¹·cm⁻¹ — Grobe ε-Abschätzung aus der Basenzahl; für Präzision die Next-Neighbour-Methode verwenden. |
| Reines Protein (typisch) | 0.7–1.4 | E(1 mg/mL) — Variiert mit dem Trp/Tyr/Cys-Gehalt — den Koeffizienten des jeweiligen Proteins verwenden. |
A260/A280-Reinheitsbereiche
Richtwerte für kontaminationsfreie Nukleinsäure-Präparationen.
| Name | Wert | Einheit / Hinweis |
|---|---|---|
| Reine dsDNA | 1.8 | Üblicher akzeptabler Bereich 1.7–2.0. |
| Reine ssDNA | 1.9 | Üblicher akzeptabler Bereich 1.8–2.0. |
| Reine RNA | 2.0 | Üblicher akzeptabler Bereich 1.9–2.1. |
| Proteinverunreinigung | < 1.7 | Ein niedriges Verhältnis deutet auf Protein-/Phenol-Übertrag hin. |
SI-Präfixe
Metrische Präfixe, die im Labor am häufigsten verwendet werden.
| Name | Wert | Einheit / Hinweis |
|---|---|---|
| Giga (G) | 10⁹ | |
| Mega (M) | 10⁶ | |
| Kilo (k) | 10³ | |
| Hekto (h) | 10² | |
| Deka (da) | 10¹ | |
| Dezi (d) | 10⁻¹ | |
| Zenti (c) | 10⁻² | |
| Milli (m) | 10⁻³ | |
| Mikro (µ) | 10⁻⁶ | |
| Nano (n) | 10⁻⁹ | |
| Piko (p) | 10⁻¹² | |
| Femto (f) | 10⁻¹⁵ | |
| Atto (a) | 10⁻¹⁸ | |
| 2022 ergänzt (Q, R, r, q) | 10³⁰, 10²⁷, 10⁻²⁷, 10⁻³⁰ | quetta, ronna, ronto und quecto — CGPM-Resolution 3 (2022). |
Übliche Laborumrechnungen
Häufig benötigte Äquivalenzen.
| Name | Wert | Einheit / Hinweis |
|---|---|---|
| Volumen | 1 mL = 1000 µL = 1 cm³ | |
| Masse | 1 g = 1000 mg = 10⁶ µg | |
| Masse von Wasser | 1 µL H₂O ≈ 1 mg (4 °C) | |
| Stoffmengenkonzentration | 1 M = 1 mol/L = 1000 mM | |
| Molare Teileinheiten | 1 mM = 1000 µM; 1 µM = 1000 nM | |
| Temperatur | °C = (°F − 32) × 5/9 | |
| Absoluter Nullpunkt | 0 K = −273.15 °C | |
| Druck | 1 bar = 10⁵ Pa; 1 atm = 101 325 Pa |
Konzentrationsangaben
Wie jede im Labor gebräuchliche Konzentrationsform definiert ist.
| Name | Wert | Einheit / Hinweis |
|---|---|---|
| Molar (c) | 1 M = 1 mol·L⁻¹ | Stoffmenge des gelösten Stoffs pro Liter Lösung. |
| Masse pro Volumen (% (w/v)) | 1 % (w/v) = 10 g·L⁻¹ | Gramm des gelösten Stoffs pro 100 mL Lösung. |
| Volumen pro Volumen (% (v/v)) | 1 % (v/v) = 10 mL·L⁻¹ | Milliliter des gelösten Stoffs pro Liter Lösung. |
| Massenanteil (% (w/w)) | 1 % (w/w) = 10 g·kg⁻¹ | Gramm des gelösten Stoffs pro Kilogramm Lösung. |
| Verdünnungsfaktor (DF) | C₁V₁ = C₂V₂ | Stoffmenge, die über einen Verdünnungsschritt erhalten bleibt. |
Stufenverdünnung als Referenz
Kumulierte Verdünnungen für die Plattenimpfung und die Herstellung von Testreihen.
| Name | Wert | Einheit / Hinweis |
|---|---|---|
| Einzelner 1:10-Schritt (10⁻¹) | DF = 10 | 1 Volumen Probe auf 9 Volumen Verdünnungsmittel. |
| Zwei 1:10-Schritte (10⁻²) | DF = 100 | |
| Drei 1:10-Schritte (10⁻³) | DF = 1000 | |
| Vier 1:10-Schritte (10⁻⁴) | DF = 10 000 | |
| Fünf 1:10-Schritte (10⁻⁵) | DF = 100 000 | |
| Sechs 1:10-Schritte (10⁻⁶) | DF = 1 000 000 | |
| Zweifache Verdünnung (½) | DF = 2 | 1 Volumen Probe auf 1 Volumen Verdünnungsmittel. |
| Zählbarer Plattenbereich | 30–300 | CFU/plate — Konvention für aerobe Koloniezählungen. |
Normalquantil-Referenz
Standardnormalwerte für Signifikanz und Teststärke.
| Name | Wert | Einheit / Hinweis |
|---|---|---|
| Zweiseitige 95-%-Grenze (z(0.975)) | 1.959964 | Begrenzt die zentralen 95 % einer Standardnormalverteilung. |
| Einseitige 5-%-Grenze (z(0.95)) | 1.644854 | Oberer kritischer Wert für einen einseitigen Test. |
| 80-%-Teststärke (z(0.80)) | 0.841621 | Das 80. Perzentil der Standardnormalverteilung. |
| 90-%-Teststärke (z(0.90)) | 1.281552 | Das 90. Perzentil der Standardnormalverteilung. |
Referenzwerte für Forschung und Lehre. Vor Verwendung in kritischen Anwendungen an der zitierten Primärquelle überprüfen.