多聚甲醛（Paraformaldehyde）是免疫组织化学）IHC）和免疫细胞化学（ICC）研究中最常用的固定剂之一。我们生产的甲醛溶液是由多聚甲醛（纯颗粒状固体）在适当缓冲的 PBS 中配制而成的 4%（w/v）即用型溶液。由于甲醛溶液会氧化成甲酸并最终重新聚合成多聚甲醛，因此溶液的稳定性非常重要。中性 pH 值可防止甲酸的形成，甲酸会在组织中形成 "福尔马林色素"，从而降低固定速度。该固定剂较为温和，能很好地保存组织的抗原性和亚细胞结构，适于组织标本和细胞的长期保存。

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甲醛、福尔马林和多聚甲醛是三种不同形式的化学物质，它们之间的区别如下：

1. 甲醛 (Formaldehyde)

   化学式：CH₂O。

   形态：无色气体，具有强烈的刺激性气味。

   性质：易溶于水、乙醇和乙醚，是一种非常活泼的化合物，常用于工业和实验室中作为防腐剂和消毒剂。

  用途：主要用于制造树脂、塑料、纺织品、消毒剂和防腐剂。

2. 福尔马林 (Formalin)

   组成：福尔马林是甲醛的水溶液，通常含有37%甲醛（按重量计），有时还会加入少量的甲醇以防止聚合。

   形态：液体。

   性质：因为是甲醛的水溶液，所以具有甲醛的刺激性气味和毒性。

   用途：广泛用于生物标本的保存、消毒、工业生产和医学研究。

3. 多聚甲醛 (Paraformaldehyde)

   化学式：(CH₂O)ₙ，n通常在8到100之间。

   形态：白色固体。

   性质：是甲醛的聚合物，可以通过加热分解释放出甲醛气体。多聚甲醛在水中不溶，但在酸或碱的作用下可分解生成甲醛。

   用途：用作甲醛的固态来源，适用于需要高纯度甲醛的应用，比如某些化学合成和生物医学研究。

简言之，甲醛是最基本的分子形式，福尔马林是其水溶液，多聚甲醛是其聚合物形式。三者在物理形态和具体用途上有所不同，但都与甲醛密切相关。

醛类固定剂通过化学交联蛋白质上的游离胺基起作用。甲醛是一种常用的固定剂，但它在溶液中不稳定，因为在光照和氧气下会聚合并沉淀。甲醛溶液通常通过添加甲醇来稳定。用于病理学的经典固定剂是10%中性缓冲福尔马林，它是 10% 甲醛在磷酸盐缓冲液中的溶液，其中可含有高达1.5%的甲醇。

但甲醇的存在对一些应用带来负面影响。固定细胞和组织时选择不含甲醇的甲醛溶液主要是因为甲醇可能对细胞和组织的结构及蛋白质有不利影响。具体原因包括以下几点：

1. 防止蛋白质变性——甲醇是一种脱水剂，会导致蛋白质变性和脱水。这种变性作用可能破坏细胞和组织的结构，影响后续的显微观察和分析。

2. 维持抗原性——在免疫组织化学（IHC）和免疫荧光（IF）实验中，保持抗原的原始结构和抗原性至关重要。甲醇可能会改变蛋白质的构象，从而影响抗体对其的识别，导致特异性降低或背景染色增加。

3. 保护细胞膜完整性——甲醇对细胞膜有破坏作用，可能导致细胞膜成分破裂或失去原有形态，从而影响细胞的形态学特征和细胞器的定位。

4. 减少非特异性染色——在某些染色方法中，甲醇可能导致高背景或非特异性染色，干扰结果的解释。

因此，不含甲醇的甲醛溶液（如纯甲醛溶液）更适合用于需要精细保存细胞和组织结构的实验，如显微镜观察、免疫组织化学、免疫荧光染色等。这种做法可以确保细胞和组织样本的形态和分子结构尽可能接近自然状态，有助于获得更可靠和准确的实验结果。

如前所述，添加甲醇的目的是防止甲醛的多聚化，提高溶液稳定性。因此，使用中需要关注不含甲醇的甲醛溶液稳定性问题。甲醛的多聚化跟以下几个因素密切相关，氧气、光照、温度、溶液酸碱度等。长期保存建议在-20°C，一旦打开使用，尽可能在三个月内用完。如果每次用量不多，建议分装后冻存。不含甲醇的甲醛溶液不适合低温（2-8°C）保存，因为该温度条件下，分子动能降低，聚合速度超过解聚速度，多聚化加速。

在-20°C冻存条件下，甲醛的多聚化和解聚反应几乎停止或显著减缓。这是因为化学反应速率通常随着温度的降低而显著减慢。在-20°C这样的低温下，甲醛分子的动能极低，分子间的相互作用减弱，导致多聚化反应几乎不发生。

因此，将甲醛溶液冻存在-20°C下是有效防止其多聚化的手段之一。通过这种方法，可以长期保持甲醛溶液的稳定性，防止其聚合成多聚甲醛。这样，当需要使用时，可以解冻并确保溶液中的甲醛仍以单体形式存在。

要制备甲醛溶液，必须在碱性溶液中加热聚合的多聚甲醛固体以形成反应性甲醛。由多聚甲醛固体制备的无甲醇固定液通常称为多聚甲醛溶液或 PFA。虽然名称不够准确，但它有助于区分不含稳定剂的甲醛溶液和添加甲醇稳定的甲醛。

多聚甲醛固体和甲醛溶液及蒸气具有毒性和致癌性，因此用多聚甲醛固体制备新鲜固定剂不仅不方便，而且危险，不建议在实验室常规制备。