滲透壓測(cè)定儀滲透壓

例如人體的細(xì)胞膜或毛細(xì)血管壁，一般具有半透膜的性質(zhì)，溶劑通過(guò)半透膜由低濃度溶液向高濃度溶液擴(kuò)散的現(xiàn)象稱為滲透，阻止?jié)B透所需施加的壓力，即為滲透壓。在涉及溶質(zhì)的擴(kuò)散或通過(guò)生物膜的液體轉(zhuǎn)運(yùn)各種生物過(guò)程中，滲透壓都起著及其重要的作用。因此，在制備注射劑、眼用液體制劑等藥物制劑時(shí)，必須關(guān)注其滲透壓。處方中添加了滲透壓調(diào)節(jié)劑的制劑，均應(yīng)控制其滲透壓摩爾濃度。

靜脈輸液、營(yíng)養(yǎng)液、電解質(zhì)或滲透利尿藥(如甘露醇注射液)等制劑，應(yīng)在藥品說(shuō)明書(shū)上標(biāo)明其滲透壓摩爾濃度，以便臨床醫(yī)生根據(jù)實(shí)際需要對(duì)所用制劑進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幹?如稀釋)。正常人體血液的滲透壓摩爾濃度范圍為285~ 310mOsmol/kg，0.9%氯化鈉溶液或5%葡糖糖溶液的滲透壓摩爾濃度與人體血液相當(dāng)。

溶液的滲透壓，依賴于溶液中溶質(zhì)粒子的數(shù)量，是溶液的依數(shù)性之一，通常以滲透壓摩爾濃度(Osmolality)來(lái)表示，它反映的是溶液中各種溶質(zhì)對(duì)溶液滲透壓貢獻(xiàn)的總和。

滲透壓摩爾濃度的單位，通常以每千克溶劑中溶質(zhì)的毫滲透壓摩爾來(lái)表示，可按下列公式計(jì)算毫滲透壓摩爾濃度(mOsmol/kg):毫滲透壓摩爾濃度(mOsmol/kg)=〔每千克溶劑中溶解溶質(zhì)的克數(shù)/分子量〕×n×1000 式中，n 為一個(gè)溶質(zhì)分子溶解或解離時(shí)形成的粒子數(shù)。在理想溶液中，例如葡萄糖n=1，氯化鈉或硫酸鎂n=2，氯化鈣n=3，枸櫞酸鈉n=4。

在生理范圍及稀溶液中，其滲透壓摩爾濃度與理想狀態(tài)下的計(jì)算值偏差較小;隨著溶液濃度的增加，與計(jì)算值比較，實(shí)際滲透壓摩爾濃度下降。例如0.9% 氯化鈉注射液，按上式計(jì)算，毫滲透壓摩爾濃度是2 × 1000 × 9/58.4=308mOsmol/kg ，而實(shí)際上在此濃度時(shí)氯化鈉溶液的n 稍小于2，其實(shí)際測(cè)得值是286mOsmol/kg ;復(fù)雜混合物，如水解蛋白注射液的理論滲透壓摩爾濃度不容易計(jì)算，因此通常采用實(shí)際測(cè)定值表示。

1 滲透壓摩爾濃度的測(cè)定

1.1 原理

通常采用測(cè)量溶液的冰點(diǎn)下降來(lái)間接測(cè)定其滲透壓摩爾濃度。在

理想的稀溶液中，冰點(diǎn)下降符合ΔTf=Kf·m 的關(guān)系，式中，ΔTf 為冰點(diǎn)下降值，

Kf 為冰點(diǎn)下降常數(shù)(當(dāng)水為溶劑時(shí)為1.86)，m 為重量摩爾濃度。而滲透壓符合

Po=Ko·m 的關(guān)系，式中，Po 為滲透壓，Ko 為滲透壓常數(shù)，m 為溶液的重量摩

爾濃度。由于兩式中的濃度等同，故可以用冰點(diǎn)下降法測(cè)定溶液的滲透壓摩爾濃

度。

1.2 儀器

采用冰點(diǎn)下降的原理設(shè)計(jì)的滲透壓摩爾濃度測(cè)定儀通常由制冷系

統(tǒng)、用來(lái)測(cè)定電流或電位差的熱敏探頭和振蕩器(或金屬探針)組成。測(cè)定時(shí)將

測(cè)定探頭浸入供試溶液的中心，并降至儀器的冷卻槽中。啟動(dòng)制冷系統(tǒng)，當(dāng)供試

溶液的溫度降至凝固點(diǎn)以下時(shí)，儀器采用振蕩器(或金屬探針)誘導(dǎo)溶液結(jié)冰，

自動(dòng)記錄冰點(diǎn)下降的溫度。儀器顯示的測(cè)定值可以是冰點(diǎn)下降的溫度，也可以是

滲透壓摩爾濃度。

根據(jù)溶液的冰點(diǎn)下降值測(cè)定溶液的滲透壓摩爾濃度的方法，一般稱為

以該原理進(jìn)行滲透壓摩爾濃度的設(shè)備或裝置稱為冰點(diǎn)滲透壓測(cè)定儀或稱為冰點(diǎn)滲透壓計(jì)。冰點(diǎn)滲透壓測(cè)定儀的種類很多，但是它們的基本工作原理是共同的，即都是以"過(guò)冷現(xiàn)象"為基礎(chǔ)。對(duì)于不含有任何雜質(zhì)和異物的純凈水，當(dāng)受到低溫冷卻從液態(tài)向固態(tài)變化的過(guò)程中，可以看到溫度雖已達(dá)到結(jié)冰點(diǎn)甚至達(dá)到冰點(diǎn)以下而不發(fā)生結(jié)冰的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象稱為"過(guò)冷現(xiàn)象"或"過(guò)冷狀態(tài)"。這種現(xiàn)象的出現(xiàn)是水在冷卻過(guò)程中，其內(nèi)部的熱量尚沒(méi)完全釋放而作為"潛熱"的形式保留水中的緣故。從外部給予瞬間劇烈的擾動(dòng)，處于過(guò)冷狀態(tài)的純凈水在擾動(dòng)的刺激下，可立即結(jié)冰變?yōu)楣腆w。

一般由致冷裝置、擾動(dòng)裝置、測(cè)溫傳感器以及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和顯示裝置組成。擾動(dòng)裝置目前可分為攪拌結(jié)構(gòu)形式和振動(dòng)結(jié)構(gòu)形式兩種形式，攪拌結(jié)構(gòu)形式通常是一個(gè)不銹鋼針以上下運(yùn)動(dòng)的形式，當(dāng)被測(cè)溶液溫度達(dá)到結(jié)冰點(diǎn)時(shí)一次或者幾次瞬間插入形成劇烈的擾動(dòng)。振動(dòng)結(jié)構(gòu)形式通常是一個(gè)鋼制推桿以左右運(yùn)動(dòng)的形式，當(dāng)被測(cè)溶液溫度達(dá)到結(jié)冰點(diǎn)時(shí)一次或者幾次瞬間擊打承裝被測(cè)溶液的樣品管形成劇烈的擾動(dòng)。以德國(guó)OSMOMAT030冰點(diǎn)滲透壓儀和天大天發(fā)STY-1A滲透壓測(cè)定儀為代表的儀器擾動(dòng)裝置就屬于攪拌結(jié)構(gòu)形式。以美國(guó)FISKE冰點(diǎn)滲透壓儀和天大天發(fā)STY-2滲透壓測(cè)定儀為代表的儀器擾動(dòng)裝置就屬于振動(dòng)結(jié)構(gòu)形式。振動(dòng)結(jié)構(gòu)形式的滲透壓測(cè)定儀器被測(cè)樣品量小，更適合檢測(cè)價(jià)值不菲的樣品。

符合《中國(guó)藥典》的要求，適用于注射液、眼藥水、血液、尿液等的滲透壓摩爾濃度分析檢測(cè)。

性能特點(diǎn):

·智能化設(shè)計(jì)，抗干擾性能強(qiáng)，重復(fù)性好，探頭自動(dòng)升降

·大屏幕液晶屏顯示，菜單操作，界面友好

·具有記憶、存儲(chǔ)、時(shí)鐘、打印功能

·儀器采用半導(dǎo)體制冷系統(tǒng)，無(wú)冷卻液，冷針導(dǎo)向防偏離設(shè)計(jì)，無(wú)污染，無(wú)噪音

·測(cè)量范圍寬，能滿足各種注射液滲透壓摩爾濃度的檢測(cè)

·取樣量少，適合于多種微量藥品的檢測(cè)

·能提供多種濃度校準(zhǔn)液

·多點(diǎn)校正，線性度好，檢測(cè)精度高

·兩項(xiàng)專利技術(shù)

技術(shù)指標(biāo):

·取樣量:50μl~100μl

·測(cè)量范圍:0~3000 mOsmol/kg H2O

·顯示結(jié)果單位:mOsM/kg H2O

·分辨率:1 mOsM/kg H2O

·重復(fù)性:RSD ≤1%

·精度誤差:≤±1% mOsM/kg H2O (300)

·常規(guī)測(cè)量時(shí)間:<100s

冰點(diǎn)滲透壓儀是滲透壓儀中最廣泛使用的一種 。

冰點(diǎn)滲透壓儀的幾種不同結(jié)晶方式，二級(jí)針誘發(fā)結(jié)晶，振動(dòng)原理結(jié)晶。

其中最常用的結(jié)晶方式是采用振動(dòng)原理結(jié)晶。

操作簡(jiǎn)便

軟件控制的帕爾特效應(yīng)的制冷系統(tǒng)

通過(guò)連續(xù)循環(huán)系統(tǒng)自動(dòng)更新冷卻液

軟件控制的攪動(dòng)和運(yùn)行

強(qiáng)制通風(fēng)

使用壽命長(zhǎng)

耗材成本低

《全國(guó)藥品檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)基本儀器配置標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的配置儀器

⑥GB19192-2003《隱形眼鏡護(hù)理液衛(wèi)生要求》、YY/T0456.3-2003《血細(xì)胞分析儀應(yīng)用試劑第三部分:稀釋液》、YY0308-2004《醫(yī)用透明質(zhì)酸鈉凝膠》等標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用

臨床應(yīng)用:

1、臨床急救輸液的滲透壓指導(dǎo)

2、腎功能疾病的輔助診斷

3、臨床營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)液指導(dǎo)

4、監(jiān)護(hù)臨床透析

5、鑒定神經(jīng)內(nèi)分泌障礙和失調(diào)

6、嬰兒人工喂養(yǎng)食物配方的控制

7、組織細(xì)胞(器官移植)培養(yǎng)液和保存液的配置

8、了解精液滲透壓對(duì)生育的影響

9、羊水滲透壓與妊娠異常的輔助診斷

測(cè)量人體體外尿液、血液樣本滲透壓摩爾濃度的高效工具。冰點(diǎn)測(cè)定儀采用冰點(diǎn)下降理，取樣量小，測(cè)量范圍寬，能滿足各種體液滲透壓摩爾濃度的測(cè)定。采用滲透壓測(cè)定儀對(duì)人體體液(尿液、血液)的測(cè)量，有助于醫(yī)生對(duì)病人的疾病診斷。尿液的滲透壓測(cè)定是評(píng)價(jià)和測(cè)定腎功能的最適宜的辦法。采用冰點(diǎn)滲透壓儀對(duì)藥物的檢測(cè)，可以幫助警察快速偵破。