常见临床电解质分析仪105页PPT

电解质测定
课堂目标
知识：电解质 阴离子隙 理解：电解质的生理功能 应用：了解电解质变化及防治疾病
血液电解质？
血液中无机离子的总和 阳离子：K+、Na+、Ga++、Mg++、 H+….. 阴离子：CL-、OH-……Fra bibliotek 血液电解质？
人体若缺乏电解质﹐许多生理机能都会停 止﹐人体水份与酸碱平衡也会被破坏。
电解质生理功能（3）
体液中的电解质浓度对维持肌肉和神经的 正常应激性
钾+钠+碱基 神经肌肉应激性∝——————
钙+镁+酸根 钾、钙浓度对于心肌的应激性与上式相反
电解质生理功（4）
有些电解质参与酶的催化，又称为酶的 激活剂：
钙是凝血因子之一 铜能促进血红蛋白的合成 镁能激活磷酸酶 H+能激活胃蛋白酶原
钾的主要生理功能： 1、维持渗透压 2、调节酸碱平衡 3、胞内物质合成代谢 4、维持神经肌肉应激性
（三）钠和钾的测定方法
冰冻保存 溶血 及时 尿液应收集24小时尿，并加入防腐剂
二、Cl-、HCO3-及阴离子隙测定
（一）氯化物 1、氯化物代谢 细胞外液主要阴离子，与钠密切联系
主要以氯化钠形式摄入，经肾、汗及粪排出
预习内容
水中毒
医学上有个名词叫水中毒﹐水怎么会造成 中毒？原因是电解质失去平衡的结果。
食物可以提供电解质？
食盐的成份就是氯化钠﹐人体大部份的氯 及钠都是从食盐中摄取到的。钾则广泛存 在于各种天然新鲜的食物中。
对于肾脏病人來说﹐由于肾脏排泄功能下 降﹐影响钠钾的排泄﹐会造成过多的钠钾 在体内滯留﹐造成危险。因此对肾脏病人 而言控制钠钾的摄取是一个非常重要的课 题。

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• 低渗脱水 电解质丢失为主
Cause: 多见于丢失体液时，只补水，不补电解质 高温作业，大量出汗 腹泻 呕吐
Clinical feature #Na+ <130mmol/L, # Cl- & HCO3-
水肿 • 体液>体重的10% • Causes:
电解质检查
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一、细胞内外电解质水平 阴阳离子总量：
细胞内：154 mEq/L 细胞外：194 mEq/L
钠离子：细胞内，15mmol/L,8% 细胞外，142 mmol/L,92%
钾离子：细胞内，150mmol/L,77% 细胞外，4mmol/L，3%
氯离子： 碳酸氢盐： 细胞外的主要阴离子 磷酸氢盐： 细胞内的主要阴离子
inceased intake decreased excretion • 高渗、等渗、低渗
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低钠血症：血钠小于130 mmol/L
钠浓度决定 渗透压 Posm 水内转。 细胞内水过多 严重的可出现脑水肿，危险生命 注意： 血钠和机体钠的总量不完全一致， 低钠可以见于：缺钠
多水 水钠潴留 是一种复杂的水-电解质紊乱
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2. 稀释性：水钠潴留，水多于钠，总钠增加，血钠降低 Cause: 慢性心功能不全 肝硬变失代偿期
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高钠血症：血钠大于150 mmol/L
1.水摄不足：严重脱水 2.水丢过多： 3.补盐过多 4. 内分泌：醛固酮增多症
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四、氯离子测定
• 细胞外液的主要阴离子； • 体内的变化与钠平行 • 代谢性酸碱中毒时和钠的变化有差异：
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临床症状(clinical features)：最重要的是：影响心肌功能 Neuromuscular: weakness,ileus,hypotonia,depression,confusion Renal: impaired concentration ability,leading to polyuria and polydipsia Metabolic: alkalosis

按照使用说明书的要求打开仪器,进行预热及 系统自校正,然后按照通用技术要求，用目视 并配合手动操作进行检查。
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检定/校准方法 示值误差及重复性校准
用人血清无机成分分析国家有证标准物质在 仪器上连续测定六次,记录每次的测定值xi, 重复性r 按以下公式计算：
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检定/校准方法 示值误差及重复性校准
csi xi
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b 4000 0.94525 a 117.1471200.94525 3.7173
3781
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检定/校准方法 交叉污染率
由测量系统将一个检测样品反应携带到另一 个检测样品反应的分析物不连续量,由此错误 地影响了另一个检测样品的表现量。通常以 给定的已知标称定值的低值样品和高值样品 交叉测量多次,用特定公式计算得到。
±0.1s/h，±0.5s/d。
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检定/校准环境条件
1。环境温度:(15～30)℃。 2.相对湿度:≤85%。 3.电源:交流电压 (220±22)V,频率 (50±1)Hz,并具有 良好的接地。 4.仪器的周围应无冲击和振动,并不得有强电磁场的干 扰,无强光的照射。
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检定/校准项目
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检定/校准方法 外观及工作正常性检查
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检定/校准方法 稳定性
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检定/校准方法
线性误差
1.对检定用标准溶液（1～5）号，每一个浓 度分别测量三次,取平均值用于计算。 2.按照线性回归方法求得标准工作曲线的截 距、斜率 (计算方法见附录 A)及标准工作曲 线的线性方程,然后按照下列公式计算标准曲 线各对应点测量的线性误差Δxi,取每种离子 Δxi 最大值作为该离子测量的线性误差。
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计量器具控制 检定用标准器及配套设备

Membrane potential: inside and outside membrane measured ion activity and generate an electrical potential difference.
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3 Principle
Reference electrode
Key: membrane electrode is a known as the sensitive element of membrane choice.
Sensitive components: single crystal, mixed crystal, liquid membrane, membrane function and biological membrane, etc.
2 Denifition
Electrolyte analyzer
using ion selective electrode (ISE) measuring instrument for the ion concentration in the body fluids.
Measuring indicators of the sample: K+，Na+，Cl-， Ca+，pH, etc.
电解质分 析 仪
Electrolyte analyzers
作者xxx
1 Electrolyte chemical analyzers
2
1 Electrolyte chemical analyzers
What is the electrochemical analysis?
Energized the electrochemical properties of the solution: the electrolyte solution, its potential, current and conductance and power electrochemical properties with the nature of the chemical composition and concentration. Electrochemical analysis: based on the electrochemical properties of solution of analysis method.

可导致高血钾。这是细胞内K+大量 逸至血液中所致。
⑤ 输入大量库存血，因库存血 时间越久，红细胞内钾逸出越多， 这是因为离体红细胞能量消耗， Na+—K+泵活性渐减弱，红细胞膜钾 离子通透性增加，大量钾逸入血浆 中。
2、血清钠（Na+）测定及意义
正常人体中钠约为40-44 mmol/kg体
重，其在细胞外液中占总钠量的44%， 细胞内液中占9%，骨髓中占47%。体 内钠有交换性钠和非交换性钠，交 换性的占75%，非交换性钠占25%.
电解质分析仪 原理及临床应 用
一。电解质的常用检测方法
1。血清钾钠测定： （1）离子选择电极法 （2）火焰光度法 （3）酶法 2。血清氯化物测定： （1）离子选择电极法 （2）电量分析法 （3）硫氰酸汞比色法 （4）硝酸汞滴定法 3。血清（浆）碳酸氢根测定： （1）酶法 (2)电极法 （3）滴定法
浓度。
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目前生产钠钾氯离子电极分析仪的厂家很多，电极基本相同，钠多 采用硅酸锂铝玻璃电极膜制成，，钾电极多采用结页氨霉素膜制成。 离子选择性电极分析仪内的主要组成部分Na+、K+、Cl-电极都有规 定的寿命，需要定期更换。一般情况下，经多次保养电极，且保证 管道畅通，多次定标仍不能通过的电极，就需更换此电极 。 观察这些极损的电极，发现其报损的原因是电极内的电极液面低于 银针面。在测量样本时，测得的电位差无法通过银针传送给参比电 极，以做下一步的放大及测定。
AX=溶液中被测离子的活度
从Nernst公式可以看出，在一定的实验条件下，电极电位与被测离
子活度的对数呈线性关系。因此，只要通过测量电极电位就可以求
得被测离子活度。

ISE与参比电极共同浸入样品试液中构成一 个原电池，通过测量原电池的电动势E，便可 求得被测离子的活度或浓度。
2.303 RT E K lg ai nF
离子选择性电极作正极时：
对阳离子响应的电极，取正号； 对阴离子响应的电极，取负号。
ISE 法测量
ISE测量方法分类：
直接法 间接法 直接法---- 血清不经稀释直接由电极测量 间接法---- 血清经一定离子强度缓冲溶液 稀释后由电极测量。
电化学分析技术----电解质分析仪
主要内容
电解质分析仪的原理
离子选择性电极工作原理 pH电极测定原理
参比电极原理
电解质分析仪的基本结构
一.什么是电化学分析法？
溶液的电化学性质：电解质溶液通电时，其
电位、电流、电导和电量等电化学特性随化 学组分和浓度而变化的性质。 电化学分析法(electrochemical analysis)： 建立在溶液电化学性质基础上并利用这些性 质，通过电极这个变化器，将被测物质浓度 转变为电学参数而进行检测的方法。
信号放大模块 包括主信号放大器变换器（电极、标本 检测器）和其它电子系统间的界面，它除了 钠、钾、氯等测量通道外，其余模拟信号也 在放大系统上处理，所有这些信号被传输到 CPU板上的主A/D变换器上。
AVL 9181型 电解质分析仪 内部结构示意图
5.软件系统 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： 提供仪器微处理系统操作、仪器设定程序 操作、仪器测定程序操作和自动清洗等操作程 序。 微处理系统操作程序： 监察分析仪的稳定性、调校自动定标频率 和自动测定质控标本，并自动将结果与预期的 数据作比较评估，也能指导操作者日常保养和 帮助解决故障问题。

06 电解质分析仪性能评价与 选购建议
性能指标与评价方法
精确度
通过测量标准溶液或质控物，评估仪器测量 结果的准确性。
重复性
对同一样本进行多次测量，观察测量结果的 重复性，评估仪器的一致性。
稳定性
长时间运行后，观察仪器测量结果的稳定性， 评估其可靠性。
线性范围
测试仪器在不同浓度范围内的线性表现，评 估其测量范围是否满足临床需求。
案例分析
结合具体案例，分析电解质分析仪在重症监护与 抢救治疗中的实际应用效果。
药物监测与剂量调整
01
药物对电解质的影响
介绍各类药物对电解质浓度的影响及其机制。
02
电解质分析仪在药物监测中的应用
通过监测患者用药前后的电解质变化，评估药物疗效和副解质分析仪提供的数据，为医生调整药物剂量提供科学依据。
原理比较与优缺点分析
01
02
03
04
离子选择性电极法
优点在于选择性好、灵敏度高 ；缺点在于电极易受干扰、需
定期校准。
电导法
优点在于测量范围宽、准确度 高；缺点在于受温度、粘度等
因素影响。
光学法
优点在于抗干扰能力强、测量 精度高；缺点在于仪器成本较
高。
综合比较
不同原理的电解质分析仪各有 优缺点，应根据实际需求选择
现状
目前市场上存在多种品牌 和型号的电解质分析仪， 广泛应用于医院、实验室 等场所。
市场需求与应用领域
市场需求
随着人们对健康关注的提高，电解质分析仪在医疗领域的需 求不断增加，同时，其在科研、教学等领域也具有一定的市 场需求。
应用领域
电解质分析仪主要应用于临床检验科、急诊科、重症医学科 等科室，用于监测患者体液中电解质浓度的变化，为医生提 供诊断和治疗依据。此外，还可用于科研实验、教学演示等 场合。

一、电解质分析仪的分类
（一）按自动化程度分类
半自动电解质分析仪 全自动电解质分析仪 （二）按工作方式分类 湿式电解质分析仪 – 临床上常用
干式电解质分析仪
（三）常见电解质分析的仪器分类 电解质分析仪 — 只进行单独的电解质分
析 ，分析血清、血浆、
全血和稀释尿液标本 。
血气分析仪 — 含H+、Na+、K+、Ca2+、Cl等电解质分析，既可以做 急诊化验又可批量分析。
第七章
电化学分析技术和临床相关仪器
§7-1 §7-2 §7-3
概述 电化学分析原理 电解质分析仪
§7-4
血气分析仪
§7-1 概
一、电化学临床分析仪器
述
电化学临床分析仪器
是利用电化学分析技术而
设计的临床分析仪器。
电解质分析仪 分类
（electrolyte chemistry analyzers）
血气分析仪
外加直流电压 < 0.4V
进入电极内O2 不反应
0.4V~0.8V
在铂阴极表面被还原
在测定时，O2在铂阴极表面发生的 反应如下： O2 + 2 H2O → H2O2
H2O2 + 2 e- → 2 OH-
当阴极表面附近的氧被消耗后，阴极 表面氧气分压：
PO2= 0.00 kPa/mmHg
样品中的氧将通过渗透膜向阴极发生 浓度扩散。 当氧浓度扩散梯度相对稳定时，就产 生一个稳定的电解电流，称之为极限扩散 电流 I0 。
自动生化分析仪 — 含电解质分析。
二、电解质分析仪的结构 （一）湿式电解质分析仪 基本组成
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 显示器

适用于中、小医院临床检验的 免维护干式电解质分析仪
第一部分：公司情况
一.公司情况：
XXXXX技术有限公司 注册时间：XXXX年XX月 注册资金：XXX万 股东构成：XXXX 自然人 XXXX自然人
三.人员结构
公司技术骨干人员6人，专业研发人员3人，其中博士1人， 研究生1人，本科生1人；其中5人具备中级以上职称，临 床检验专业5人。医疗器械专业1人。多人有大单位工作经 验（三级甲等医院检验科，国营大型企业研发中心等） 主要技术骨干如下： XXXX 医学检验专业 本 科 临床主管检验师 XXXX 微生物学 博 士 临床主管检验师 XXXX 医学检验专业 研究生 临床主管检验师 XXXX 医学检验专业 本 科 临床主管检验师 XXXX 医疗器械专业 本 科 电子技术高 工 XXXX 医学检验专业 大 专 临床检验师

公司总结



XXXX公司首先是一个注重技术的公司。我们的产品都是目前国际上 比较新的，在国内属于领先的产品。比如干式电解质分析仪，目前在 全球也只有大概4－5个厂家。在国内我们是唯一的。正在注册的全自 动粪便检测仪，它的自动化程度在全国也是唯一的；适合于及时检验 的生化分析仪，目前只有爱尔兰一家企业即将在市场销售。 其次我们的产品符合行业发展方向和国家基本政策导向。医学检验行 业的发展在2－3年后是床旁检验。我们有正在研发的床旁检验生化分 析仪；国家这两年大力发展基础医疗机构，我们的市场销售有适合于 基础的干式电解质分析仪，。 在西北没有一家专业的医学临床检验设备生产厂家，我们计划用5年 时间把我们公司建设成一个在这个区域最大的、具备一定影响的、在 全国能左右检验检测手段和技术发展的、能引领某个检验领域潮流的 专业化高新技术企业。

3.在基层医院（乡镇医院，社区医院）、职工医院、民营

Na电极 结构示意图
含铅硅酸钠的 玻璃膜电极
K、Ca、Cl、Li电极结构示意图
参比电极结构示意图
参比电极结构示意图
参比电极
❖ 常用的有两种，一种是甘汞电极，另一种是 银-氯化银电极。
❖ 银-氯化银电极：Agcl+e
Ag+cl-
❖ 由能斯特方程可推出为
❖
E=E0-R.T/F.lg[cl-]
❖ 电极电位是氯离子浓度的函数
（2）全流路清洗
流路清洗是为了保证仪器流路中没有蛋白 质、脂类沉积和盐类结晶。
仪器进入流路程序进行清洗，吸入或注射 清洗液、去蛋白液或蒸馏水冲洗流路，重复2?3 次。冲洗完毕，应当对仪器进行重新定标。
（二）日常维护保养 每日维护 每周维护
仪器维护保养 半年维护 停机维护
1.每日维护
检查试剂量，如不足1/4液面，应及时更 换；清洁仪器表面灰尘及吸样探针，保持探针 的畅通；及时弃去废液瓶中的废液。
2.每周维护
仪器应进行流路清洗，除去蛋白质、脂类 沉积和盐类结晶，对仪器进行维护保养。
3.每月维护
清洁泵管，用酒精棉球清洁泵管和不锈钢 转轴，在泵管的弯处涂硅油或白色凡士林等润 滑剂。
血气分析仪 （blood gas analyzers）
1.电解质分析仪
采用离子选择性电极（ISE）测量体液中离 子浓度的仪器。
测量样品中的指标： 钾、钠、氯、钙、
锂、pH值等。
2.血气分析仪
利用电极对血样中的酸碱度（pH）、 二氧化碳分压（PCO2）和氧分压（PO2） 进行测定的仪器。
测量样品中的指标： pH、PCO2、PO2、
许多仪器的程序设计中已包含每日保养 （daily maintenance）一项。坚持每日用厂 家提供的清洁液和钠电极调整液进行清洗和 调整是最基本的保养。