溶液稀释计算器
该工具面向湿实验场景,基于经典稀释关系,帮助你从原液配制目标浓度的工作液。
溶液稀释计算器
原液浓度(C1) *
目标浓度(C2) *
最终体积(V2) *
移液可操作性(可选)
中间液体积
结果
稀释方程
C1V1=C2V2
Stock volume (V1)
0.1 mL
Final volume (V2)
20 mL
Diluent volume
19.9 mL
Dilution factor
200×
Target concentration (C2)
50 µM
配制步骤
C1·V1 = C2·V2
C1 = 10 mM
V1 = 0.1 mL
C2 = 50 µM
V2 = 20 mL
配制步骤(一步法)
- 取 0.1 mL 原液加入容器
- 加入 19.9 mL 稀释液(水/缓冲液)
- 混匀并补足到总量 20 mL
稀释倍数:200×
代入过程
V1=C2 V2C1
V1=50 µM · 20 mL10 mM=0.1 mL
系列稀释(快速表格)
起始浓度
每管最终体积
每步稀释倍数
步数
| 步骤 | 浓度 | 转移体积 | 稀释液体积 |
|---|---|---|---|
| 0 | 1 mM | 100 µL | 900 µL |
| 1 | 0.1 mM | 100 µL | 900 µL |
| 2 | 0.01 mM | 100 µL | 900 µL |
| 3 | 0.001 mM | 100 µL | 900 µL |
| 4 | 1.000e-4 mM | 100 µL | 900 µL |
| 5 | 1.000e-5 mM | 100 µL | 900 µL |
快速指南
更贴近实验操作的使用方式,避免“看规则却不知道怎么做”。
1
选择求解模式
多数情况选“求 V1”。原液体积有限选“求 V2”。已混合想反推浓度选“求 C2”。
2
输入已知量
确保 C1 与 C2 属于同一单位类型(例如都为摩尔浓度)。
3
查看体积与倍数
得到需要取用的原液体积、需要加入的稀释液体积,以及稀释倍数。
4
复制并执行
复制配制步骤到实验本/ELN,按步骤在实验台操作。
这个计算器能做什么
稀释方程
单位友好
步骤输出
用于把原液稀释到目标浓度与目标总体积,并生成可复制的配制步骤与系列稀释表,减少单位换算与移液出错的风险。
稀释方程
C1V1=C2V2
有些教材会用 M 表示浓度项,本质关系相同。
C1 — 原液浓度
浓缩原液的浓度。
V1 — 取用原液体积
从原液中取出的体积(分装/移取)。
C2 — 稀释后浓度
混合稀释后溶液的目标浓度。
V2 — 最终总体积
加入稀释液后达到的总容量。
输入
原液浓度(C1)、目标浓度(C2)、以及体积(V1 或 V2,取决于模式)。
输出
需要取用的原液体积(V1)、需要加入的稀释液体积与稀释倍数。
贴近实验
当 V1 太小无法准确移液时,会给出两步稀释建议。
常见坑位
确保 C1 与 C2 使用同一单位类型(都为摩尔浓度、都为质量浓度、或都为 %)。
如果 C2 > C1,则无法通过稀释达到目标,需要更高浓度原液或调整目标。
若 V1 小于移液器可靠范围,建议用两步稀释或系列稀释。
% 溶液与摩尔浓度不能直接互换,通常需要额外信息(如分子量、密度等)。
单位与假设
稀释方程适用范围很广,但前提是浓度项彼此可比、体积项彼此可比。
稀释倍数=C1C2=V2V1
01
先对齐浓度类型
浓度类型必须一致:摩尔浓度对摩尔浓度,质量/体积浓度对质量/体积浓度,百分比对百分比。
02
再对齐体积单位
V1 与 V2 必须使用可比较的体积单位。计算器会自动换算 L、mL、µL。
03
不要跨体系硬算
不要直接把摩尔浓度和 mg/mL 混用,除非你已知分子量并完成显式换算。
04
最后看能不能做
数学上成立的 V1 不一定适合实验操作;若低于移液器可靠范围,建议改用两步稀释。
例题
下面的例题采用更接近教材/文献的写法,便于你核对方程、代入步骤与最终答案。
按实验记录的思路阅读这些例题
示例 1:用 20× 原液配制 1× 工作液
已知条件: 从 20× 原液配制 8 mL、1× 的工作液。
公式
V1=C2V2C1
V1=1× · 8 mL20×=0.4 mL = 400 uL
答案: 取 400 µL 原液,再加入 7.6 mL 稀释液。
实验提示: 这类题型非常适合染色液、补充液或缓冲液添加剂等实验场景。
示例 2:原液体积受限
已知条件: 你手头只有 120 µL、250 µM 的探针原液,希望最终浓度为 12.5 µM,求最多能配出多少总体积。
公式
V2=C1V1C2
V2=250 uM · 120 uL12.5 uM=2400 uL = 2.4 mL
答案: 最多可配出 2.4 mL 的工作液。
实验提示: 当试剂昂贵、不可替代或剩余不多时,这种模式尤其有用。
示例 3:反推最终浓度
已知条件: 25 µM 的 ROX 原液加入 2 µL 到 50 µL 的 qPCR 反应体系中,求反应中的最终浓度。
公式
C2=C1V1V2
C2=25 uM · 2 uL50 uL=1 uM
答案: 该体系中的最终浓度为 1 µM。
实验提示: 这类题型适用于体系中已经加入的染料、补充液或添加剂浓度核对。
示例 4:不要硬做超小体积,一步法改两步法
已知条件: 用 200 µM 原液配制 50 mL、2 nM 的对照液。一步法数学上可算,但所需转移体积太小。
公式
V1=2 nM · 50 mL200 uM=0.5 uL
步骤 1:V1=2 uM · 1 mL200 uM=10 uL
步骤 2:V1=2 nM · 50 mL2 uM=50 uL
答案: 一步法算得 V1 = 0.5 µL。更稳妥的做法是先用 10 µL 原液配 1 mL、2 µM 中间液,再取 50 µL 中间液完成最终配制。
实验提示: 当第一步答案已经低于你舒适的移液范围时,最好改成中间液方案。
为什么稀释方程成立
为什么这个方程成立
稀释假设溶质的“量”守恒:加入溶剂会改变总体积与浓度,但你转移的溶质摩尔数/质量并不改变。
浓度定义为单位体积内的溶质量,因此溶质量 = 浓度 × 体积。令稀释前后溶质量相等即可得到稀释方程。
单位与假设
只要两边浓度单位类型一致(例如都用摩尔浓度或都用质量浓度),方程都适用。
若要在质量浓度与摩尔浓度之间转换,还需要分子量,这属于另一类计算问题。
实践提示
实践提示:体积可加性对多数稀溶液是近似成立的;在分子生物学常用工作液范围内通常足够。
常见问题
稀释方程中的原液项和最终项分别代表什么?
C1/V1 表示原液的浓度与体积(更浓),C2/V2 表示稀释后目标溶液的浓度与最终总体积。
什么是稀释倍数?
稀释倍数等于 C1/C2(等价于 V2/V1)。例如 10× 稀释表示最终浓度比原液低 10 倍。
如果目标浓度比原液更高怎么办?
这不是稀释。通常需要更高浓度的原液、对样品进行浓缩,或调整目标浓度。
算出来的 V1 太小,无法准确移液怎么办?
建议用两步稀释(先配一个中间浓度的溶液)或用系列稀释,让每一步的转移体积都落在移液器可靠范围内。