血液电解质-酸碱和血气监测仪器-麻醉设备学

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1、第九章　血液电解质、酸碱和血气监测仪器麻醉设备学安医大二附院李加荣第九章血液电解质、酸碱和血气监测体液以细胞膜为界分为两大部分：细胞内液和细胞外液。细胞外液又可分为血浆和组织间液。体液中的无机物与部分以离子形式存在的有机物统称为电解质，而葡萄糖、尿素等不能解离的有机物称为非电解质。细胞内液细胞外液组织间液血浆各部位体液之间处于动态平衡，都具有相对稳定的电解质含量和酸碱度，构成了人体正常新陈代谢所必需的内环境。在病理状态下机体内环境的稳定和平衡常常遭到破坏，是威胁患者生命安全的重大因素。2第一节电解质分析仪测定电解质的方法，有化学法、火焰光度法、原子吸收法、离子选择性电极法等。火焰光度

2、法因其灵敏度较高、设备简单、成本低等优点，曾经被普遍采用。原理：每一元素都有其特定的发射光谱，即其谱波长有特异性的，用火焰为激发源，对某些金属元素的发射光谱进行光度分析。3第一节电解质分析仪目前的电解质分析仪多采用离子选择性电极法测量溶液中的离子浓度。优点：快速精确地同时测定生物样品中的钾、钠、氯、钙、镁、pH等多项指标，同时具有操作方便、灵敏度和选择性好、快速、准确、微量、不破坏被测试样、不用进行复杂的预处理等。缺点：电极的寿命短，一般约一年左右需要更换电极；需要定标液、活化液等试剂，测试成本比火焰光度法高。4第一节电解质分析仪电解质分析仪有六种电极：钠、钾、氯、钙、镁和参比电极。每

3、个电极都有一个特定的离子选择膜，能够对被测样本中相应离子特异性亲和或渗透，相当于特异性离子交换器，膜两侧的电势差与离子浓度差成比。5第一节电解质分析仪在电解液中插入离子选择电极(指示电极)作为电池的正极，参比电极作为电池的负极，组成原电池。在相关的离子选择性电极和参比电极之间形成一电极电位差，即电池电动势。通过测量电池电动势，便可对被测离子进行定量测定。6第一节电解质分析仪钠电极是一种含铝硅酸钠的玻璃电极。由于使用了对钠离子敏感的玻璃膜，所以对钠离子的选择性很高。它产生的电位和钠离子的浓度成比例。当pH值低于5时，它会受到氢离子的干扰。7第一节电解质分析仪钾电极是以钾-缬(xié)氨霉

4、素为活性材料的聚氯乙烯的膜电极，它是利用钾离子与缬氨霉素的强配位能力而达到高的选择性。一般由三部分构成，在塑料套中嵌装了内参比电极的电极杆、缬氨霉素套、内参比溶液。8第一节电解质分析仪湿式电解质分析仪是目前最常用的一类分析仪器，它将被测样品作为电池的一部分，然后将离子选择性电极和参比电极插入其中组成电池，通过测量原电池电动势来进行测试分析。干式电解质分析仪也是采用基于离子选择的差示电位法来进行分析测试。湿式电解质分析仪一般由离子选择性电极、参比电极、分析箱、测量电路、控制电路、驱动电机及显示器等组成。9第一节电解质分析仪分析箱的设计，实现恒温测量自动化、样品微量化。测量电路与所有离子选

5、择性电极测量仪器相同。控制电路、驱动器等能使仪器实现半自动化和自动化。显示器为仪器的输出设备，用于显示或打印结果。10第一节电解质分析仪干式电解质分析仪由包括两个完全相同的离子选择性电极的多层膜片组成，两者均由离子选择性敏感膜、参比层、氯化银层和银层组成，并用一纸盐桥相连。11第一节电解质分析仪测定时，用双孔移液管取10μl血清和10μl参比液滴入两个加样孔内，即可测定二者间的电位。通常每测一个项目需要用一个干片，每个干片上带有条形识别码，仪器会自动识别所进行的测定项目。干式电解质分析仪具有使用简单、方便、快速等许多无可比拟的优点，是大有发展前途的一种分析仪。12第二节酸碱分析仪pH敏

6、感玻璃膜的一侧为已知的固定pH，另一侧是未知pH溶液，在玻璃膜两侧产生的电位差取决于敏感玻璃两边的pH差值。由于玻璃膜一侧溶液的pH是一固定常数，因此，电位差主要取决于玻璃膜另一边溶液的pH值。13第二节酸碱分析仪为了准确测定这个电位差，采用化学半电池。用一个半电池接到恒定的内溶液，另一个半电池接到未知的外溶液。参比电极通常是由汞-氯化亚汞(甘汞)组成半电池。参比电极与测量电极用一个膜隔开，电极通过电解质液来保持与pH系统其他部分通电，电解质液为饱和氯化钾溶液。14第二节酸碱分析仪参比电极的电势必须与被测样品溶液的性质无关。其外壳是玻璃管，里面套一根小玻璃管，其顶部伸出电极引线，引线的

7、下端浸没在汞中，汞的下端有糊状甘汞，汞和甘汞用棉花堵住，只有离子才能通过，而汞和甘汞不会漏失，小管和大管之间充满KCl溶液，末端用多孔陶瓷渗入到溶液中，实现电极引线与溶液间的电导通。15第二节酸碱分析仪16第二节酸碱分析仪pH玻璃膜电极：SiO2基质中加入Na2O、Li2O和CaO烧结而成的特殊玻璃膜。内充0.1mol/L的HCl溶液，敏感膜厚度约为0.10mm。再插入一根AgCl-Ag电极作内参比电极（涂有氯化银的银丝）。水浸泡后，表面的Na