参比电极采用甘汞电极课件

标题（黑体40号）,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,标题（黑体40号）,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,标题（黑体40号）,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,标题（黑体40号）,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,重点提示,1,什么是电位分析技术？,2,仪器常用的参比电极和离子选择电极有哪些？,3,电解质分析仪的基本构成是什么？,4,pH,、,PCO2,、,PO2,电极的工作原理是什么？,5,电解质分析仪由哪些系统组成？,6,决定仪器测定结果准确度和灵敏度的是哪部分系统？,7,电解质分析仪的液路系统是如何组成的？,8,血气分析仪的基本组成和工作原理是什么？,重点提示1什么是电位分析技术？,目 录,第一节,电位分析技术原理,第二节,电解质分析仪,第三节,血气分析仪,目 录第一节 电位分析技术原理,前 言,测 定,物理量,确定,电位,电流,电导,电量,参与反应的化学物质的量,电化学分析技术是根据物质的电化学性质确定物质成分的一种分析方法。,方法：电位分析法、电导分析法、电解分析法、库仑分析法、极谱法和伏安法等。,特点：快速、灵敏、准确、,仪器简单,、便于自动化等。,前 言 测 定确定 电化学分析技术是根据物质的电化,第一节 电位分析技术原理,第一节 电位分析技术原理,电位分析技术定义及分类,定义,:,通过测定电池电动势以确定被测物含量的方法,。,分类：,直接电位法,电位滴定法,电位分析技术定义及分类定义:,一、化学电池,化学电池：,化学能与电能相互转换的电化学反应装置。,原电池：,将本身的化学能转换成电能。,电解池：,将电能转换成化学能。,一、化学电池化学电池：化学能与电能相互转换的电化学反应装置。,一、化学电池,原电池：,将化学能转变成电能装置。,组成：,以铜锌原电池为例,（,-,）,Zn,极：,Zn,- 2e=,Zn,2+,（,+,）,Cu极：Cu,2+,+2e= Cu,电池反应：,Zn + Cu,2+,=,Zn,2+,+ Cu,（反应自发进行）,讨论,：盐桥的作用？,维持溶液中各部分保持电中性,；,消除液接电位。,一、化学电池原电池：将化学能转变成电能装置。组成：以铜锌原电,一、化学电池,半电池又称电极,，在单个电极上发生的反应称为半电池反应或电极反应。,构成原电池的条件：两个电极、电解质溶液和导线连接的闭合回路。,无液体接界电池,：两个电极浸在,同一个电解质溶液,中所构成的电池。,有液体接界电池,：两个电极分别浸在用半透膜或烧结玻璃隔开的，或用,盐桥连接,的两种不同的电解质溶液中，这样构成的电池。,一、化学电池半电池又称电极，在单个电极上发生的反应称为半电池,二、参比电极与指示电极,参比电极（,reference electrode,）又称参考电极，是在测量溶液的电位时提供基准电位的电极。,参比电极应具备：,能迅速建立热力学平衡电位，要求,电极反应是可逆,的；,电极电位是稳定的,，允许仪器进行测量。,常用参比电极：,甘汞电极和银,-,氯化银电极。,二、参比电极与指示电极参比电极（reference elec,二、参比电极与指示电极,指示电极（,indicator electrode,）电位随待测物溶液浓度变化而变化，根据电位的大小指示溶液离子的浓度。指示电极常与参比电极组成工作电池,。,指示电极条件：,电极电位与溶液离子的,浓度或活度关系符合,Nernst,方程式,；响应快、重现性好；结构简单、便于使用。,常用指示电极：离子选择性电极和一些金属或非金属电极,。,二、参比电极与指示电极指示电极（indicator elec,参比电极,-,甘汞电极,由,Hg-Hg,2,Cl,2,-KCl,溶液组成,电极反应,:,2Hg,2Cl,Hg,2,Cl,2,2e,特点,:,较高的阻抗,一定的电流负载能力,参比电极-甘汞电极由Hg-Hg2Cl2-KCl溶液,参比电极,-,银,-,氯化银电极,电极反应,:,Ag,Cl,AgCl,e,特点,:,体积小,灵活,参比电极-银-氯化银电极电极反应:,三、离子选择电极,电极腔体，由玻璃或高分子聚合物材料做成；,内参比电极，通常为,Ag/AgCl,电极；,内参比溶液，由氯化物及响应离子的强电解质溶液组成；,敏感膜，对离子具有高选择性的响应膜。,定义：,离子选择电极是一种以电位法测量溶液中某些特定离子活度的指示电极。,Nernst,方程,基本构造：,三、离子选择电极电极腔体，由玻璃或高分子聚合物材料做成；定,ISE,与仪器内的参比电极浸入样品试液中构成一个原电池，仪器测量原电池的,电动势（电位差）,E,，就可转化成被测离子的活度或浓度。,E,=,E,ISE,-,E,参比,=,特定的,ISE,，其敏感膜材料可对某一离子特异性响应，产生膜电位。,ISE与仪器内的参比电极浸入样品试液中构成一个原电池，仪,三、离子选择电极,刚性基质电极,H,+,、,Li,+,流动载体电极 （液膜）,敏化电极,气敏电极、 氨电极、硫化氢电极,酶电极 、 葡萄糖电极、组织电极,晶体膜,电极,原电极,非晶体,膜电极,均相膜电极,LaF,、,Ag,2,S,非均相膜电极,Ag,2,S-CuS,离子选择电极种类,分类：,三、离子选择电极刚性基质电极H+、Li+流动载体电极 （液膜,三、离子选择电极,(1)晶体膜电极,（crystalline membrane electrode，CME）,按敏感膜结构分,均相晶体膜电极：,单晶膜电极由,难溶解盐单晶,压制而成，如,LaF,3,氟电极,；,多晶膜电极由,难溶盐多晶粉末,，如氯电极用,AgCl,粉末高压抛光而成,。,非均相膜电极,由,电活性物质,（难溶盐）均匀分布于惰性粘合材料中，经加热加压制成。,氟离子选择电极,三、离子选择电极(1)晶体膜电极氟离子选择电极,晶体膜电极（氟电极）,结构：,右图,敏感膜：,(,氟化镧单晶,),掺有,EuF,2,的,LaF,3,单晶切片；,内参比电极：,Ag-AgCl,电极,(,管内,),。,内参比溶液：,0.1mol/L,的,NaCl,和,0.1mol/L,的,NaF,混合溶液（,F,-,用来控制膜内表面的电位，,Cl,-,用以固定内参比电极的电位）。,晶体膜电极（氟电极）结构：右图内参比溶液：0.1,LaF,3,的晶格中有空穴，在晶格上的,F,-,可以移入晶格邻近的空穴而导电。离子的大小、形状和电荷决定其是否能够进入晶体膜内。,当氟电极插入到,F,-,溶液中时，,F,-,在晶体膜表面进行交换。,25,时：,E,膜,=,=,K,- 0.059 lg,a,F,-,=,K,+ 0.059 pF,原理,:,LaF3的晶格中有空穴，在晶格上的F-可以移入晶格邻,三、离子选择电极,pH,玻璃电极,(2) 玻璃电极（重点要求）,电极腔体：玻璃管；,内参比电极：涂有,AgCl,的银丝；,内参比溶液：,0.1mol/L,的,HCl,溶液；,敏感膜：玻璃膜。,三、离子选择电极pH玻璃电极(2) 玻璃电极（重点要求）,三、离子选择电极,pH,电极的水化：,pH,玻璃电极在使用前将电极放在蒸馏水或缓冲液中浸泡,24,小时以上。,在水化层形成的过程中的交换反应可表示如下：,SiO-Na,+,(,表面,) + H,+,= SiO-H,+,(,表面,) + Na,+,(,溶液,),pH,玻璃电极的响应机制：,硅酸盐玻璃中含有,金属离子,、氧和硅；,敏感膜,水化胶层,的,形成,；,电极浸入待测试液中，玻璃膜内外界面与溶液之间均产生界面电位，形成,膜电位,及,电极电位,。,三、离子选择电极pH电极的水化：pH玻璃电极在使用前将电极放,三、离子选择电极,一种,液体敏感膜，由电活性物质（载体）、有机溶剂、支撑膜（微孔膜）三部分组成。,根据液体敏感膜电活性载体性质分为三种类型：,阳性液膜电极：载体带正电荷，对阴离子响应，如硝酸根离子选择电极；,阴性液膜电极：载体带负电荷，对阳离子响应，如钙离子选择电极；,中性液膜电极：载体含未成键的电子，对阳离子响应，如钾离子选择电极。,(3) 流动载体电极,（,electrode with a mobile carrier,）,三、离子选择电极一种液体敏感膜，由电活性物质（载体）、有机溶,钙离子电极结构,内参比溶液,:,Ca,2+,水溶液。,液膜,(,内外管之间,),：,0.1mol/L,二癸基磷酸,(,液体离子交换剂,),的苯基磷酸二辛酯溶液。其,极易扩散进入微孔膜，但不溶于水,，故不能进入试液溶液。,钙离子电极是,液,膜电极的代表,，其结构如上图。多孔性膜是疏水性的，仅支持离子交换剂形成一层薄膜,即为电极的敏感膜。,钙离子电极结构内参比溶液: Ca2+水溶液。液膜(内外管之间,钙离子电极的电位,二癸基磷酸根,可以在液膜,-,试液两相界面间来回迁移，,传递钙离子，,直至达到平衡。在薄膜两面的界面发生离子交换反应：,RCa = Ca,2+,+ R,2-,。,由于,Ca,2+,在水相（试液和内参比溶液）中的活度与有机相中的活度差异，在两相之间产生相界电位。在,25,时为：,钙电极适宜的,pH,范围是,5,11,，可测出,10,-5,mol/L,的,Ca,2+,。,钙离子电极的电位二癸基磷酸根可以在液膜-试液两相界面间来回迁,三、离子选择电极,气体传感器，以原电极作为指示电极与参比电极一起插入电极管内组成复合电极，电极管中充有特定的电解质溶液称为中介液，在电极管的端部紧贴,离子选择电极敏感膜处，用透气膜将中介液与外部试液隔开，构成气敏电极,。,测量时，待测溶液中的气体通过透气膜进入中介液内发生反应，引起中介液某种离子化学平衡移动，电极电位也发生变化。该离子可用指示电极测定，从而可以测定待测溶液气体组分的分压，常用的气敏电极是,O,2,电极和,CO,2,电极。,(4) 气敏电极（,gas sensing electrode,）,三、离子选择电极气体传感器，以原电极作为指示电极与参比电极一,三、离子选择电极,指示电极的敏感膜上覆盖酶，,当酶接触待测物质时，利用酶的特殊催化反应使待测物质明显减少或增加，该变化再转换为电极中的电位或电流变化。,基础电极的选择与酶促反应中产生或消耗的电极相应活性物质有关。,酶电极的基础电极主要包括电流型电极和电位型电极。,（,5,）酶电极（,enzyme electrode,）,三、离子选择电极指示电极的敏感膜上覆盖酶，当酶接触待测物质时,三、离子选择电极,离子选择电极的性能参数,线性范围和检测下限。,线性范围,：校准曲线的直线部分所对应的离子活度范围。,检测下限,：校准曲线的直线部分与水平部分延长线的交点所对应的离子活度。,响应斜率：在,Nernst,响应范围内，离子选择电极对离子活度增加,10,倍时的电位变化值称为实际响应斜率。,选择系数：反应,ISE,抵抗其他干扰离子的能力。,响应时间：指,ISE,和参比电极一起接触试液到电极电位趋于稳定数值（波动小于,1mV,）所需的时间。,三、离子选择电极离子选择电极的性能参数,线性范围和响应时间,一般,线性范围,在,10,-1,10,-6,mol / L,；,响应时间：电极浸入试液后达到稳定的点位需要的时间。,平衡时间越短越好。可通过,搅拌,缩短平衡时间；,测量不同浓度试液时，应由,低到高测量,。,线性范围和响应时间 一般线性范围在10-110-6,四、直接电位分析法与电位滴定分析法,电位分析法（,potentiometry,）,利用电极电位与溶液中待测物质离子的活度（或浓度）的关系进行分析的一种电化学分析法。,直接电位分析法,在相同条件下，分别将标准液和试样作为工作电池溶液，测定其电位值，与标准溶液比较推算出试样溶液中,特定离子活（浓）度,。,电位滴定法,利用滴定过程中电动势突跃变化来,确定终点,的滴定分析法。,四、直接电位分析法与电位滴定分析法电位分析法（potenti,四、直接电位分析法与电位滴定分析法,（一）直接电位分析法,标准比较法,（直读法）,标准曲线法,标准加入法,（二）电位滴定法,滴定终点确定,自动电位的滴定,四、直接电位分析法与电位滴定分析法（一）直接电位分析法,三、离子选择性电极的,测量方法,1,、,标准比较法,2,、标准曲线法,3,、标准加入法,三、离子选择性电极的测量方法1、标准比较法2、标准曲线法3、,两种溶液，,pH,已知的标准缓冲溶液,s,和,pH,待测的试液,x,。,测定各自的电动势为：,若测定条件完全一致，则,K,s,=,K,x,两式相减得：,式中,pH,s,已知，实验测出,E,s,和,E,x,后，即可计算出试液的,pH,x,，ICPAC,推荐上式作为,pH,的实用定义。,使用时，尽量使温度保持恒定并选用与待测溶液,pH,接近的标准缓冲溶液。,1,、,标准比较法,两种溶液，pH已知的标准缓冲溶液s和pH待测的试液x。,三、离子选择性电极的测量方法,2,、标准曲线法,分别测定各溶液的电位值，,并绘制,E,- lg,c,i,关系曲线,。,注意：,离子活度系数保持不变时，膜电位才与,log,c,i,呈线性关系,。,E,lg,c,i,用待测离子的纯物质配制一系列不同浓度的标准溶液，,三、离子选择性电极的测量方法2、标准曲线法 分别测定各溶液的,3,、标准加入法,设某一试液,体积为,V,0,，其待测离子的浓度为,c,x,，,往试液中,准确加入一小体积,V,s,(,大约为,V,0,的,1/100,),的用待测离子的纯物质配制的标准溶液,浓度为,C,s,(,约为,Cx,的,100,倍,),。由于,V,0,V,s,，可认为溶液体积基本不变。,则：,浓度增量为：,c,=,C,s,V,s,/,V,0,3、标准加入法设某一试液体积为V0，其待测离子的浓度为cx，,可以认为,2,1,，,2,1,。则：,可以认为21，21。则：,1 .,电位滴定装置与滴定曲线,记录每次滴定时的滴定剂用量（,V,）和相应的电动势数值（,E,），作图得到滴定曲线。,通常采用三种方法来确定电位滴定终点。,1 .电位滴定装置与滴定曲线记录每次滴定时的滴定剂用量（V）,2 .,电位滴定终点确定方法,(1),E,-,V,曲线法,：,图（,a,）,简单，准确性稍差。,(2),E,/,V,-,V,曲线法：,图（,b,） 一阶微商由电位改变量与滴定剂体积增量之比计算之。,(3),2,E,/,V,2,-,V,曲线法：,图（,c,）,2,E,/,V,2,二阶微商。,2 .电位滴定终点确定方法(1)E-V曲线法：图（a）,第二节 电解质分析仪,第二节 电解质分析仪,电解质分析仪,电解质分析仪,（,electrolyte analyzer,）,采用,离子选择电极（,ISE,）,测量溶液中离子浓度的仪器,。,测定指标：,生物样品中的,K,+,、,Na,+,、,Cl,-,、,Ca,2+,、,Li,+,、,Mg,2+,、,pH,值等。,电解质分析仪电解质分析仪（electrolyte analy,一、电解质分析仪的分类与工作原理,（一）电解质分析仪的分类,按结构、测量方法、自动化程度、电极检测方式等。,（二）离子选择电极,钾、钠、氯三种电极是临床电解质分析仪器上常用电极。,钾、钠、氯三种离子选择电极计量性能要求批内,重复性,1.5%,，,示值误差,（平均偏倚）,4%,，,10,分钟内稳定性,2%,。,一、电解质分析仪的分类与工作原理（一）电解质分析仪的分类,一、电解质分析仪的分类与工作原理,（三）电解质分析仪的工作原理,样品通过某离子选择性电极时由某相应的电解质渗过电极膜时产生了电流，通过对该电流的放大，同标准液,A,标及,B,标通过电极时产生的电流进行对数及斜率比较，计算出样品中某一电解质的值,。,一、电解质分析仪的分类与工作原理（三）电解质分析仪的工作原理,二、电解质分析仪的结构,显示器,分,析,箱,Na,电极,K,电极,参比电极,测,量,电,路,驱动器,逻辑控制电路,操作键,结构框图,二、电解质分析仪的结构显示器分Na电极K电极参比电极测驱动器,不同的电解质分析仪在仪器板面上都具有,人机对话的操作键,。在分析检测样品时，操作者可以,通过按键操作控制分析检测过程,。,1.,面板系统,例如：,AVL 9180,电解质分析仪,只有,yes/no,两个按键，,yes,键用来接收显示屏上的提问,，,no,键用来否定显示屏上的提问,，通过这两个键对仪器进行各种操作和参数设定。,二、电解质分析仪的结构,不同的电解质分析仪在仪器板面上都具有人机对话的操作键,二、电解质分析仪的结构,2.,电极系统,仪器将测量电极与测量毛细管做成一体化的结构，使各电极对接在一起自然形成测量毛细管。参比电极采用甘汞电极。,二、电解质分析仪的结构2.电极系统 仪器将测量电极与测,二、电解质分析仪的结构,指示电极,：,流动式离子感应透明膜电极,2.,电极系统,新型仪器的测量电极,参比电极,：,流动式透明接头电极,Na,电极,结构示意图,二、电解质分析仪的结构指示电极：流动式离子感应透明膜电极2.,二、电解质分析仪的结构,3.,液路系统,液路系统通常由,标本盘、溶液瓶、吸样针、三通阀、电极系统、蠕动泵,等组成,。,蠕动泵,的作用：,为各种试剂的流动提供动力。,液路系统,直接影响到样品浓度测定的,准确性和稳定性。,二、电解质分析仪的结构3.液路系统 液路系统通常由标本,参比电极采用甘汞电极课件,二、电解质分析仪的结构,4.,电路系统,通常由测量电路将电极产生的微弱信号经反对数放大器放大，然后进入,A/D,转换，最后送到三位,LED,数字显示器显示并打印结果。,二、电解质分析仪的结构4.电路系统 通常由测量电路将电,二、电解质分析仪的结构,5.,软件系统,提供仪器的,各种操作程序,分析仪的软件系统，是控制仪器运作的关键。,软件系统的作用,微处理系统操作,仪器,设定,程序操作,仪器,测定,程序操作,自动,清洗,程序,二、电解质分析仪的结构5.软件系统提供仪器的分析仪的软件系统,第三节 血气分析仪,第三节 血气分析仪,血气分析仪,血气分析仪,（,blood gas analyzer,）,是利用电极对人全血中的酸碱度（,pH,）、二氧化碳分压（,PCO,2,）和氧分压（,PO,2,）进行测定的仪器。,血气分析参数,实际碳酸氢根浓度（,AB,）,标准碳酸氢根浓度（,SB,）,血液缓冲碱（,BB,）,血浆二氧化碳总量（,T-CO,2,）,血液碱剩余（,BEblood,）,细胞外液碱剩余（,BEECF,）,血氧饱和度（,SO,2,）,血气分析仪 血气分析仪（blood gas a,一、血气分析仪的工作原理,一、血气分析仪的工作原理,二、血气分析仪的基本结构,（一）电极系统,血气分析仪使用四支电极,：,pH,电极,PCO,2,电极,PO,2,电极,pH,参比电极,二、血气分析仪的基本结构 （一）电极系统 血气分析仪使用四,二、血气分析仪的基本结构,（一）电极系统,电极,是血气分析仪的,电化学传感器。,离子极,-,主要有,K,+,、,Na,+,、,Li,+,、,Ca,2+,、,Cl,-,、,pH,和,pCO,2,电极,伏安型传感器,-,主要是,PO,2,电极,电化学传感器主要包括两大类,：,二、血气分析仪的基本结构（一）电极系统电极是血气分析仪的电化,二、血气分析仪的基本结构,1,pH,电极和,pH,参比电极,血气分析仪使用,毛细管,pH,玻璃电极,和,甘汞电极,测量溶液的酸碱度。,血液,饱和,KCl,甘汞,电极,PBS,Ag/AgCl,电极,放大器,PH7.38,液体界面,PH,敏感玻璃膜,液体界面,此种电极的标本用量为,2,l,，,pH,测定范围为,0,10,。,二、血气分析仪的基本结构1pH电极和pH参比电极,*,pH,测定原理与方法,指示电极：,pH,玻璃膜电极,参比电极,：,饱和甘汞电极,Ag, AgCl,|,HCl,|,玻璃膜,|,试液,溶液,KCl,(,饱和）,|,Hg,2,Cl,2,（,固），,Hg,玻璃,液接,甘汞,电池电动势为：,*pH测定原理与方法Ag, AgCl | HCl | 玻璃膜,pH,电极是利用电位法原理测量溶液的,H+,浓度，其电极是一个对,H+,敏感的玻璃电极，同时必须用另一电位值已知的参比电极配套，通常与甘汞电极保持电接触。血样中的,H+,与玻璃电极膜中的金属离子进行交换，产生电位差，并与血样的,H+,浓度成正比，二者之间存在着对数关系。,pH电极是利用电位法原理测量溶液的H+浓度，其电极是一个对,二、血气分析仪的基本结构,2,PCO,2,电极,PCO,2,电极是根据,J.Severinghaus,原理设计，故也称为,“,Severinghaus,”,电极。,PCO,2,测量系统示意图,二、血气分析仪的基本结构2PCO2电极 PCO2电极是根,二、血气分析仪的基本结构,PCO,2,电极作用原理：,它将测量室内的血液与玻璃电极及其外面的,HCO,3,-,溶液分隔开，血液与玻璃电极及其外面的,HCO,3,-,溶液分隔开，只,允许血液样品中,CO,2,分子通过,，让其溶解、水化，并建立电离平衡，使溶液中氢离子（,H,+,）增加，因而使膜内溶液,pH,值下降。,由二氧化碳分压电极的工作原理可知，待测溶液中,pH,值的变化与,lgPCO,2,有线性关系。由,pH,电极测得,pH,值的变化量，经反对数放大器转换为,PCO,2,，再用数字显示。,二、血气分析仪的基本结构PCO2电极作用原理：,二、血气分析仪的基本结构,3,PO,2,电极,PO,2,电极是一种,气敏电极。,O,2,渗透膜用约,20m,的聚丙烯膜或聚四氟乙烯膜，也有用聚乙烯、聚酯作电极膜。,二、血气分析仪的基本结构 3PO2电极 PO2 电,PO2,电极是一种对,O2,敏感的电极，属于电位法，电极结构如图所示。以白金丝（,Pt,）为阴极，,Ag/AgCl,参比电极为阳极，以阴极与阳极之间的一层磷酸盐缓冲液藉以沟通，其外包裹一层聚丙烯膜，膜外接触血样品。此膜不能透过离子，仅,O2,可透过,。当样品中的,O2,透过聚丙烯膜到达,Pt,阴极表面时，,O2,不断地被还原，产生如下化学变化：,阴极反应,O2,2H2O,4e,4OH,电解质反应,NaCl,OH,NaOH,Cl,阳极反应,Ag+,Cl,Agcl,e,氧的还原反应导致阴阳极之间,产生电流,，其,强度与氧的扩散量或,PO2,成正比,，以此测出,PO2,值（图,5-9,）。,PO2,电极可测定范围为,0-106kPa,。,PO2电极是一种对O2敏感的电极，属于电位法，电极结构如图所,二、血气分析仪的基本结构,（二）管路系统,血气分析仪的管路系统比较复杂，是血气分析仪很重要的组成部分。,功能,有完成,自动定标、自动测量、自动冲洗,等。,管路系统结构，通常由,气瓶、溶液瓶、连接管道、电磁阀、正压泵、负压泵和转换装置等部分组成,。,二、血气分析仪的基本结构（二）管路系统 血气分析仪的管,二、血气分析仪的基本结构,（二）管路系统,二、血气分析仪的基本结构（二）管路系统,二、血气分析仪的基本结构,1,气路系统,气路系统用来提供,PCO,2,和,PO,2,两种电极定标时所用的两种气体。每种气体中含有不同比例的氧和二氧化碳。,压缩气瓶供气方式，,又叫外配气方式,气体混合器供气方式，,又叫内配气方式,气路系统的类型,二、血气分析仪的基本结构1气路系统 气路系统用来提,二、血气分析仪的基本结构,（,1,）压缩气瓶供气方式,由两个压缩气瓶供气，一个含有,5,的二氧化碳和,20,的氧；另一个含,10,的二氧化碳，不含氧。,经过减压后输出的气体，首先经过,湿化器,饱和湿化后，再经阀或转换装置送到,测量室,中，对,PCO,2,和,PO,2,电极进行定标,。,湿化器,是用水蒸气将定标气体饱和湿化的装置。,经饱和湿化后的水蒸气产生的压力为恒定值,。,二、血气分析仪的基本结构（1）压缩气瓶供气方式 由两个压缩气,二、血气分析仪的基本结构,（,2,）气体混合器供气方式,用仪器本身的,气体混合器,产生,定标气,。,加到气体混合器上来的空气压缩机产生的,压缩空气,和气瓶送来的,纯二氧化碳,气体，二氧化碳的纯度要求大于,99.5,，气体混合器将上述两种气体进行配比、混合，最后产生类似于上述气瓶内气体比例的两种不同浓度的气体。同气瓶预混的供气方式一样，这两种气体也要经湿化器后，才送给测量毛细管。,二、血气分析仪的基本结构（2）气体混合器供气方式 用仪器本身,血气分析仪,气体混合器工作原理示意图,血气分析仪气体混合器工作原理示意图,二、血气分析仪的基本结构,2,液路系统,液路系统具有两种功能，,一是提供,pH,值电极系统定标用的两种缓冲液，,二是自动将定标和测量时停留在测量毛细管中的缓冲液或血液冲洗干净。,需要四个盛放液体的瓶子，其中两个盛放缓冲液,1,和缓冲液,2,，第三个盛装冲洗液，第四个盛放废液。,二、血气分析仪的基本结构2液路系统 液路系统具有两种,二、血气分析仪的基本结构,电极测量系统有选择地检测各种样品成分，并转化成相应的电极信号，这些信号经各种的频道被放大，再经模数转换后变成数字信号，经微机处理、运算后，由荧光屏显示出来或从打印机打印出结果。,（三）电路系统,二、血气分析仪的基本结构 电极测量系统有选择地检测各种,第二节,血气分析仪,检测使用要点：,电极的,电信号对温度变化非常敏感,，因此测量室必须是,一个恒温系统,通常,采用固体恒温式装置,，加热速度快，热均匀性比较好，恒温精度也较高。通常测量室的温度被恒定在,370.1,。,在测量样品之前，需用,标准液及标准气体来确定,pH,、,PCO,2,、,PO,2,三套电极的工作曲线来定标或校准,(Calibration),。,每种电极都要有两种标准物质来进行定标，以便确定建立工作曲线最少所需要的两个工作点,。,pH,系统使用,（,37,，,pH7.383,）和（,37,，,pH6.841,）,两种标准缓冲液来进行定标；,氧和二氧化碳系统用两种,混合气体,来进行定标。,第一种混合气中含,5,的,CO,2,和,20,的,O,2,；第二种含,10,的,CO,2,，不含,O2,。,第二节 血气分析仪检测使用要点：电极的电信号对温度变化,本章小结,电化学分析法按电化学参数的不同分为电位分析法、电导分析法、电解分析法、和伏安法等，电位分析技术是基于溶液的电化学性质,测量某一化学体系或试样的电响应而建立起来的一类化学分析方法，常用直接电位法和电位滴定法测定溶液离子浓度。,临床上,电解质分析仪广泛采用离子选择电极检测体液中,K,+,、,Na,+,、,Cl,-,、,Ca,2+,、,Mg,2+,、,Li,+,等电解质离子浓度，钾电极是由缬氨霉素与聚氯乙烯构成的膜电极；钠电极是一种含铅硅酸钠的玻璃电极；氯电极使用的敏感膜由金属氯化物材料构成。,血气分析仪利用电极直接测定人体血液中的酸碱度（,pH,值）、二氧化碳分压（,PCO,2,）和氧分压（,PO,2,）。血气分析方法是一种相对测量方法，需采用标准液和标准气体确定,pH,、,PCO,2,和,PO,2,的标准曲线，血气分析仪是急诊、危重患者检查的常用设备。,本章小结电化学分析法按电化学参数的不同分为电位分析法、电导分,Thank you !,Thank you !,