临床生物化学检验常用技术.ppt

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1、临床生物化学检验常用技术临床生物化学检验常用技术第三章第三章1 1第一节第一节 光谱分析技术光谱分析技术第二节第二节 电化学分析电化学分析第三节第三节 干化学分析技术干化学分析技术第四节第四节 电泳技术电泳技术第五节第五节 层析技术层析技术第六节第六节 离心技术离心技术第七节第七节 自动生化分析技术自动生化分析技术 n本章内容概要本章内容概要2 2n教学目标和要求教学目标和要求1 1、掌握掌握分光光度技术的基本原理及定性和定量方法。分光光度技术的基本原理及定性和定量方法。掌握电化学分析方法基本原理掌握电化学分析方法基本原理2 2、熟悉熟悉分光光度计的基本结构和操作方法光源检查分光光度计的基本结

2、构和操作方法光源检查和波长校正、原子分光光度计的类型和影响荧光分析和波长校正、原子分光光度计的类型和影响荧光分析的因素。的因素。熟悉熟悉离子选择电极分类，离子选择电极的分离子选择电极分类，离子选择电极的分析方法析方法 3 3、了解了解其他光谱分析技术的基本原理及在生化检验中其他光谱分析技术的基本原理及在生化检验中的应用。的应用。3 3第一节第一节 光谱分析技术光谱分析技术n分光光度技术的基本原理分光光度技术的基本原理n分光光度计的基本结构分光光度计的基本结构n分光光度计的操作方法分光光度计的操作方法 n分光光度技术的定性和定量方法分光光度技术的定性和定量方法 4 4一、光谱分析技术的基本原理：

3、一、光谱分析技术的基本原理：利用各种化学物质都具有发射、吸收或散射光谱谱系的特利用各种化学物质都具有发射、吸收或散射光谱谱系的特征，以此来确定物质性质、结构或含量。征，以此来确定物质性质、结构或含量。1 1、光谱分析技术分类：光谱分析技术分类：发射光谱分析技术：发射光谱分析技术：火焰光度法、原子发射光谱火焰光度法、原子发射光谱法和荧光光谱法法和荧光光谱法 吸收光谱分析技术：吸收光谱分析技术：紫外、可见光分光光度法，紫外、可见光分光光度法，原子吸收分光光度法和红外光谱法原子吸收分光光度法和红外光谱法 散射光谱分析技术：散射光谱分析技术：比浊法比浊法 5 5微粒性微粒性(E=h(E=hv v)波粒

4、二象性波粒二象性波动性波动性(=c/=c/v v)E=hE=hv v=hc/=hc/-光的能量与光的波长成反比，与光的能量与光的波长成反比，与光的频率成正比光的频率成正比2 2、光的基本性质、光的基本性质-高速传播的电磁波6 63 3、物质对光吸收的基本原理：、物质对光吸收的基本原理：能量转移 -当当当当光光光光辐辐辐辐射射射射通通通通过过过过某某某某种种种种物物物物质质质质时时时时，组组组组成成成成该该该该物物物物质质质质的的的的分分分分子子子子（原原原原子子子子）与与与与光光光光子子子子发发发发生生生生“碰碰碰碰撞撞撞撞”，光光光光子子子子的的的的能能能能量量量量因因因因此此此此转转转转移

5、移移移至至至至分分分分子子子子（原原原原子子子子）上上上上，使使使使它它它它们们们们由由由由基基基基态态态态(低低低低能能能能态态态态)跃跃跃跃迁迁迁迁到到到到激激激激发发发发态态态态(高高高高能能能能态态态态)，这种跃迁称为激发。，这种跃迁称为激发。，这种跃迁称为激发。，这种跃迁称为激发。7 7选择吸收-组组成成物物质质的的分分子子仅仅吸吸收收与与其其内内能能变变化化(基基态态与与激激发发态态能能量量差差)相相对对应应的的波波长长或或频频率率的的光，所得到的光谱称为吸收光谱。光，所得到的光谱称为吸收光谱。8 8能量释放-处于较高能态的分子处于较高能态的分子(激发态分子激发态分子)不稳定，不稳

6、定，当其返回基态时，以热或发射光谱的形式将能当其返回基态时，以热或发射光谱的形式将能量释放出来。所发射出的相应光谱，称分子发量释放出来。所发射出的相应光谱，称分子发射光谱。射光谱。9 9E1E0吸收光谱发射光谱激发态基态E1 E01010 （1 1）根据产生光谱的物质结构）根据产生光谱的物质结构 原子光谱原子光谱 (atomic spectrum)(atomic spectrum)分子光谱分子光谱 (molecular spectrum)(molecular spectrum)4.4.分类分类1111（2 2）根据光谱获得的方式不同）根据光谱获得的方式不同 吸收光谱（吸收光谱（Absorpti

7、on spectrumAbsorption spectrum）分析法：）分析法：根根据据溶溶液液能能吸吸收收由由光光源源发发出出的的某某些些波波长长的的光光后后所所形形成成的的特特征征光光谱谱来来鉴鉴定定该该物物质质的的性性质质和和含含量量的方法。的方法。紫外紫外紫外紫外-可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法 (ultraviolet and visible spectrophotometry)(ultraviolet and visible spectrophotometry)(ultraviolet and visible spectrophotometry)(ultr

8、aviolet and visible spectrophotometry)原子吸收光谱法原子吸收光谱法原子吸收光谱法原子吸收光谱法 (atomic absorption spectrophotometry)(atomic absorption spectrophotometry)(atomic absorption spectrophotometry)(atomic absorption spectrophotometry)红外光谱法红外光谱法红外光谱法红外光谱法 (infrared spectrometry)(infrared spectrometry)(infrared spectrom

9、etry)(infrared spectrometry)1212 发射光谱发射光谱(emission spectrum)(emission spectrum)分析法：分析法：根根据据物物质质受受到到热热能能或或电电能能等等的的激激发发后后所所发发射射出出的的特特征征光光谱谱来来进进行行定定性性及及定定量量分分析析的的一一种种方法。方法。原子发射光谱法原子发射光谱法 (atomic emission photometry)(atomic emission photometry)分子发光分析法分子发光分析法1313 1 1、定义：、定义：根根据据被被测测物物质质对对各各种种不不同同波波长长光光的的

10、吸吸收收能能力力，绘绘制制吸吸收收曲曲线线，并并根根据据曲曲线线的的特性鉴定物质的方法。特性鉴定物质的方法。属光谱分析法。属光谱分析法。二二 分光光度法分光光度法1414可见光：可见光：可见光：可见光：400700nm,400700nm,有色物质溶液有色物质溶液有色物质溶液有色物质溶液 紫外光：紫外光：紫外光：紫外光：200400nm,200400nm,无色物质无色物质无色物质无色物质1515 2 2、特点：、特点：仪器设备和操作简单仪器设备和操作简单 费用少，分析速度快费用少，分析速度快 灵灵 敏敏 度度 高高(10(10-4-41010-7 7g/mL)g/mL)选择性好选择性好 精确度和

11、准确度高精确度和准确度高1616 3 3、应用：、应用：（1 1）定性分析）定性分析 定性鉴定定性鉴定 纯度鉴定纯度鉴定 结构分析结构分析（2 2）定量分析）定量分析 1717（一）光吸收的基本定律（一）光吸收的基本定律 1 1、定律：、定律：单单色色光光通通过过吸吸光光溶溶液液后后，吸吸光光度度与与溶溶液液的的浓度和厚度之间呈正比关系。浓度和厚度之间呈正比关系。1818（1）Lambert定律：说明吸收与溶液液层厚度间的关系L1L2入射光透过光入射光透过光L2 L1，I1 I2I0I1I0I21919（2）Beer定律：说明吸收与溶液浓度间的关系2020 2、表达式：-lgI/I-lgI/I

12、o o=-lgT=K=-lgT=K L L C C A=-lgT=K A=-lgT=K L L C C I/II/II/II/Io o为透光率为透光率为透光率为透光率(Transmittance,T)(Transmittance,T)(Transmittance,T)(Transmittance,T)A A A A为吸光度为吸光度为吸光度为吸光度(Absorbance)(Absorbance)(Absorbance)(Absorbance)K K K K为吸光系数为吸光系数为吸光系数为吸光系数(absorptivity)(absorptivity)(absorptivity)(absorpti

13、vity)L L L L为液层厚度为液层厚度为液层厚度为液层厚度 C C C C为溶液浓度为溶液浓度为溶液浓度为溶液浓度(concentration)(concentration)(concentration)(concentration)摩尔吸光系数摩尔吸光系数：当溶液层厚度单位为：当溶液层厚度单位为cm，浓度单位为，浓度单位为mol/L时，时，K即成为摩尔吸光系数即成为摩尔吸光系数21211.光源 在整个紫外光区或可见光谱区可以发射连续光谱，具在整个紫外光区或可见光谱区可以发射连续光谱，具有足够的辐射强度、较好的稳定性、较长的使用寿命。有足够的辐射强度、较好的稳定性、较长的使用寿命。可见光

14、区：钨灯作可见光区：钨灯作为光源，其辐射波长范为光源，其辐射波长范围在围在3203202500 nm2500 nm。紫外区：氢、氘灯。紫外区：氢、氘灯。发射发射185185400 nm400 nm的连的连续光谱。续光谱。（二）分光光度计的基本结构（二）分光光度计的基本结构22222.单色器 将光源发射的复合光分解成单色光并可从中选出一任将光源发射的复合光分解成单色光并可从中选出一任波长单色光的光学系统。波长单色光的光学系统。入射狭缝：光源的光由此进入单色器；入射狭缝：光源的光由此进入单色器；准光装置：透镜或返射镜使入射光成为平行光束；准光装置：透镜或返射镜使入射光成为平行光束；色散元件：将复合

15、光分解成单色光；色散元件：将复合光分解成单色光；棱镜或光栅棱镜或光栅；聚焦装置：透镜或聚焦装置：透镜或凹面反射镜，将分光凹面反射镜，将分光后所得单色光聚焦至后所得单色光聚焦至出射狭缝；出射狭缝；出射狭缝。出射狭缝。23233.样品室 样品室放置各种类型的吸收池样品室放置各种类型的吸收池（比色皿）和相应的池架附件。吸（比色皿）和相应的池架附件。吸收池主要有石英池和玻璃池两种。收池主要有石英池和玻璃池两种。在紫外区须采用石英池，可见区一在紫外区须采用石英池，可见区一般用玻璃池。般用玻璃池。4.检测器 利用光电效应将透过吸收池的利用光电效应将透过吸收池的光信号变成可测的电信号，常用的光信号变成可测的

16、电信号，常用的有光电池、光电管或光电倍增管。有光电池、光电管或光电倍增管。5.结果显示记录系统 检流计、数字显示、微机进行检流计、数字显示、微机进行仪器自动控制和结果处理仪器自动控制和结果处理2424（三）分光光度计的类型（三）分光光度计的类型1.单光束 简单，价廉，适于在给定波长处测量吸光度或透光度，简单，价廉，适于在给定波长处测量吸光度或透光度，一般不能作全波段光谱扫描，要求光源和检测器具有很高一般不能作全波段光谱扫描，要求光源和检测器具有很高的稳定性。的稳定性。2.双光束 自动记录，快速全波自动记录，快速全波段扫描。可消除光源不稳段扫描。可消除光源不稳定、检测器灵敏度变化等定、检测器灵敏

17、度变化等因素的影响，特别适合于因素的影响，特别适合于结构分析。仪器复杂，价结构分析。仪器复杂，价格较高。格较高。25253.双波长 将不同波长的两束单色光将不同波长的两束单色光(1 1、2 2)快束交替通过同快束交替通过同一吸收池而后到达检测器。产生交流信号。无需参比池。一吸收池而后到达检测器。产生交流信号。无需参比池。=1 12nm2nm。两波长同时扫描即可获得导数光谱。两波长同时扫描即可获得导数光谱。2626仪器仪器 可见分光光度计2727仪器仪器 紫外紫外-可见分光光度可见分光光度计计2828 Beckman 紫外紫外-可见可见分光光度计分光光度计eppendorf 紫外紫外-可见可见分

18、光光度计分光光度计2929（四）分光光度计的操作方法（四）分光光度计的操作方法A.A.分光光度计的基本操作分光光度计的基本操作以以721-A721-A型分光光度计为例，其基本的操作步骤为：型分光光度计为例，其基本的操作步骤为：1.1.开开721-A721-A分光光度计的开关，将比色池的盖子打开，通电分光光度计的开关，将比色池的盖子打开，通电2020分钟使仪分钟使仪器预热。器预热。2.2.将波长旋至测定的波长。将波长旋至测定的波长。3.3.将空白液、校准液或待测液放入比色池，将空白液置于光路中。将空白液、校准液或待测液放入比色池，将空白液置于光路中。4.4.将开关置于将开关置于T T位，打开比色

19、池盖子，用光量粗调和光量细调调节位，打开比色池盖子，用光量粗调和光量细调调节T T为为0.0,0.0,关上关上比色池盖子，调节比色池盖子，调节T T为。为。5.5.将开关置于将开关置于A A，用消光调零调节，用消光调零调节A A为为6.6.重复步骤重复步骤4 4和和5 57.7.将校准液或待测液推入光路，测量溶液的吸光度（将校准液或待测液推入光路，测量溶液的吸光度（A A）3030B.B.吸光度的校正吸光度的校正 铬酸钾的标准液可用于校正分光光度计的吸铬酸钾的标准液可用于校正分光光度计的吸光度。在光度。在25，将，将4mg铬酸钾溶于铬酸钾溶于100ml的中，放的中，放入比色池中，在不同波长下测

20、定吸光度值，与己入比色池中，在不同波长下测定吸光度值，与己知的标准吸光度校正表进行比较，可检测仪器吸知的标准吸光度校正表进行比较，可检测仪器吸光度的准确度光度的准确度。3131使用图示1.开启电源，指示灯亮，仪器预热10分钟，选择开关置于“T”。2.打开试样室盖（光门自动关闭），调节“0%T”旋钮，使数字显示为“00.0”。32323.将装有溶液的比色皿放置比色架中。4.旋动波长手轮，把测试所需的波长调节至刻度线处。3333 5.盖上样品室盖，将参比溶液比色皿置于光路，调节透过率“100%T”旋钮，使数字显示为“100.0T”（如果显示不到100%T，则可适当增加灵敏度的档数，同时应重复“2”

21、，调整仪器的“00.0”）。34346.将参比溶液比色皿置于光路中，将选择开关置于A，旋动吸光度调零旋钮，使得数字显示为.000，然后移入被测溶液，显示值即为试样的吸光度A值。35358全部测定结束后，取出比色皿(洗净)，关闭开关.3636三、分光光度技术的定性和定量方法三、分光光度技术的定性和定量方法（一）分光光度技术的定性方法（一）分光光度技术的定性方法u定性依据：定性依据：最大吸收波长最大吸收波长maxmax和摩尔吸光系数和摩尔吸光系数 2.2.摩尔吸光系数摩尔吸光系数方法方法1.1.最大吸收波长最大吸收波长maxmax方法方法3737（二）分光光度技术的定量方法（二）分光光度技术的定量

22、方法1.标准曲线法 将一系列浓度不同的标准溶液按照一定操作过程将一系列浓度不同的标准溶液按照一定操作过程显色后，分别测吸光度显色后，分别测吸光度(A)(A)，以，以A A为纵坐标，浓度为纵坐标，浓度为横坐标制标准曲线为横坐标制标准曲线(至少要至少要5 5点点)。在相同条件。在相同条件下处理待测物质并测定其吸光度，即可从标准曲下处理待测物质并测定其吸光度，即可从标准曲线找出相对应的浓度线找出相对应的浓度u方法：方法：3838AXCXA（吸光度）（吸光度）C（浓度）（浓度）3939u制作和应用标准曲线时应注意下面几点：制作和应用标准曲线时应注意下面几点：（1 1）测定条件发生变化时（如更换标准品和

23、试剂等），应）测定条件发生变化时（如更换标准品和试剂等），应 重新绘制。重新绘制。（2 2）标准品应有高的纯度，标准液的配制应准确。）标准品应有高的纯度，标准液的配制应准确。（3 3）当待测液吸光度超过线性范围时，应将标本稀释后再）当待测液吸光度超过线性范围时，应将标本稀释后再 测定。测定。（4 4）标本测定的条件应和标准曲线制作时的条件完全一致。）标本测定的条件应和标准曲线制作时的条件完全一致。40402比较法 C CX X=(A=(AX XCCs s)/A)/As s 己知浓度的标准品和标本作同样处理，使用相同的空白，己知浓度的标准品和标本作同样处理，使用相同的空白，同时测定标准管和标本的

24、吸光度，根据测定的吸光度及标准同时测定标准管和标本的吸光度，根据测定的吸光度及标准品浓度，可直接计算出标本的浓度，计算公式为：品浓度，可直接计算出标本的浓度，计算公式为：其中其中CxCx和和AxAx为标本管浓度和吸光度，为标本管浓度和吸光度，CsCs和和AsAs分别为标准分别为标准管浓度和吸光度。用标准品法定量时，标准品的浓度应尽量管浓度和吸光度。用标准品法定量时，标准品的浓度应尽量和标本管浓度相近。和标本管浓度相近。41413其它分析方法 包括差示法、多组份混合物分析和利用包括差示法、多组份混合物分析和利用摩尔吸光系数分析等方法。摩尔吸光系数分析等方法。4242四、其它光谱分析技术四、其它光

25、谱分析技术（一）火焰光度法（一）火焰光度法（二）原子吸收分光光度法（二）原子吸收分光光度法 （三）荧光光度分析法（三）荧光光度分析法1 1基本原理基本原理 2 2组成组成1 1基本原理基本原理 2 2组成组成 3 3原子吸收分光光度法的特点原子吸收分光光度法的特点 3 3荧光光度定量分析法荧光光度定量分析法 4 4 荧光光度分析技术的应用荧光光度分析技术的应用 1 1基本原理基本原理 2 2影响荧光强度的因素影响荧光强度的因素4343火焰光度法火焰光度法等离子体发射光谱法等离子体发射光谱法4444原子吸收分光光度法原子吸收分光光度法4545荧光光度法荧光光度法NanoDrop ND-3300

26、Fluorospectrometer 4646第二节第二节 电化学分析电化学分析n电化学分析方法基本原理电化学分析方法基本原理n离子选择电极分类离子选择电极分类n离子选择电极的分析方法离子选择电极的分析方法 4747n n电化学分析是利用物质的电化学性质，测电化学分析是利用物质的电化学性质，测定化学电池电位、电流或电量的变化进行定化学电池电位、电流或电量的变化进行分析的方法。分析的方法。电化学分析方法电化学分析方法电位分析法：测定原电池电动势以求物质含量的分析方法电位分析法：测定原电池电动势以求物质含量的分析方法电导法：通过电阻测定以求物质含量的分析方法电导法：通过电阻测定以求物质含量的分析方

27、法电容量分析法：借助某些物理量的突变作为分析重点的指示电容量分析法：借助某些物理量的突变作为分析重点的指示4848n n电位分析法是利用电极电位和浓度之间的电位分析法是利用电极电位和浓度之间的关系来确定物质含量的分析方法。关系来确定物质含量的分析方法。一、电化学分析方法基本原理一、电化学分析方法基本原理n n原电池是利用两个原电池是利用两个电极之间金属性的电极之间金属性的不同不同,产生电势差产生电势差,从而使电子的流动从而使电子的流动,产生电流产生电流.又称非又称非蓄电池，是电化电蓄电池，是电化电池的一种。池的一种。4949电池电动势和电极电势电池电动势和电极电势电池电动势：电池电动势：将电位

28、差计接在电池的两个电极之间而直将电位差计接在电池的两个电极之间而直接测得的电势值习惯上称之为电池的电动势接测得的电势值习惯上称之为电池的电动势电极电势：电极电势：当采用相对电势法时，系用一定的参比电极当采用相对电势法时，系用一定的参比电极与研究电极组成电池，与研究电极组成电池，这一电池的电动势称为相对于给定参比这一电池的电动势称为相对于给定参比电极而确定的研究电极电势。电极而确定的研究电极电势。(金属和溶液相接触的内电位差即金属和溶液相接触的内电位差即为金属电极和溶液间的电极电势为金属电极和溶液间的电极电势)n n所谓所谓所谓所谓“电极电极电极电极/溶液溶液溶液溶液”之间的绝对电势不但无法直接

29、测之间的绝对电势不但无法直接测之间的绝对电势不但无法直接测之间的绝对电势不但无法直接测量，在处理电极过程动力学问题时也不需要用到它。量，在处理电极过程动力学问题时也不需要用到它。量，在处理电极过程动力学问题时也不需要用到它。量，在处理电极过程动力学问题时也不需要用到它。n n在计算电池电动势时，在计算电池电动势时，在计算电池电动势时，在计算电池电动势时，也完全可以采用相对电极电也完全可以采用相对电极电也完全可以采用相对电极电也完全可以采用相对电极电势来代替绝对电极电势。势来代替绝对电极电势。势来代替绝对电极电势。势来代替绝对电极电势。5050The absolute potential dif

30、ferenceacross a single electrified interface cannot be measured!It is not necessary to know exact value of it but the difference of absolute potential difference isimportant for electrochemists!单个界面上的绝对电位单个界面上的绝对电位是不可测的，对于电化是不可测的，对于电化学研究重要的是其差值学研究重要的是其差值5151参比电极参比电极顾名思义，参比电极是给出一个固定的值，其它的电顾名思义，参比电极是给

31、出一个固定的值，其它的电极电势的测量以此为基础。一个好的参比电极应该不极电势的测量以此为基础。一个好的参比电极应该不受温度、时间和通过小电流而变化受温度、时间和通过小电流而变化,应遵守应遵守Nernst 方方程。程。指示电极指示电极指示电极的电位随离子浓度而变化，能指示待测离子指示电极的电位随离子浓度而变化，能指示待测离子浓度。浓度。5252二二 离子选择性电极离子选择性电极1、定义：离子选择性电极是一种以电位法测定某离子选择性电极是一种以电位法测定某些特定离子活度的指示电极。些特定离子活度的指示电极。2、特点：电极的关键部件敏感膜对溶液中特定离电极的关键部件敏感膜对溶液中特定离子有选择性响应

32、。敏感膜并不给出或得到电子有选择性响应。敏感膜并不给出或得到电子，而是选择性地让某些离子渗透，同时包子，而是选择性地让某些离子渗透，同时包含离子交换过程含离子交换过程3、测定原理：基于内部溶液与外部溶液之间产生的基于内部溶液与外部溶液之间产生的电位差，即膜内外被测离子活度的不同而产电位差，即膜内外被测离子活度的不同而产生电位差，称之为膜电位。生电位差，称之为膜电位。535354544、离子选择性电极分类 原电极原电极（主体电极）（主体电极）晶体膜电极晶体膜电极非晶体膜电极非晶体膜电极单晶膜电极单晶膜电极多晶膜电极多晶膜电极如：各种玻璃如：各种玻璃电极、液态膜电极、液态膜电极电极如：氟电极如：氟

33、电极如：氯电极如：氯电极（Agcl+AgAgcl+Ag2 2S S）敏化电极敏化电极气敏电极气敏电极酶电极酶电极 其它其它如如NHNH3 3电极电极SOSO2 2电极等电极等如尿素酶电如尿素酶电极等极等细菌电极细菌电极生物电极生物电极免疫电极等免疫电极等按国际纯粹与应用化学联合会（按国际纯粹与应用化学联合会（IUPACIUPAC）建议分类）建议分类55555、离子选择性电极的基本构造n n膜电极的构成膜电极的构成膜电极的构成膜电极的构成n n1 1 1 1、电极杆、电极杆、电极杆、电极杆 （玻璃或塑料管）（玻璃或塑料管）（玻璃或塑料管）（玻璃或塑料管）n n2 2 2 2、内参比电极、内参比电

34、极、内参比电极、内参比电极 （银氯化银）（银氯化银）（银氯化银）（银氯化银）n n3 3 3 3、内参比溶液、内参比溶液、内参比溶液、内参比溶液n n4 4 4 4、敏感膜、敏感膜、敏感膜、敏感膜 （关键部件）（关键部件）（关键部件）（关键部件）5656（一）非晶膜电极（一）非晶膜电极玻璃电极玻璃电极 内参比电极：内参比电极：内参比电极：内参比电极：n nAgAgClAgAgCl电极。电极。电极。电极。n n玻璃泡：敏感膜玻璃泡：敏感膜玻璃泡：敏感膜玻璃泡：敏感膜n n内参比溶液：内参比溶液：内参比溶液：内参比溶液：pH pH一定的缓冲溶液。一定的缓冲溶液。一定的缓冲溶液。一定的缓冲溶液。1

35、玻璃电极的结构三三 常用的离子选择性电极常用的离子选择性电极5757（2）玻璃电极及膜电位：玻璃电极是最早使用的离子选择性电极。玻璃电极是最早使用的离子选择性电极。玻璃电极是最早使用的离子选择性电极。玻璃电极是最早使用的离子选择性电极。玻璃薄膜是决定电极性能的最重要组成部份。玻璃薄膜是决定电极性能的最重要组成部份。玻璃薄膜是决定电极性能的最重要组成部份。玻璃薄膜是决定电极性能的最重要组成部份。内内内内参参参参比比比比电电电电极极极极的的的的电电电电位位位位是是是是恒恒恒恒定定定定的的的的，与与与与被被被被测测测测溶溶溶溶液液液液的的的的PHPHPHPH无关。无关。无关。无关。玻玻玻玻璃璃璃璃电

36、电电电极极极极用用用用作作作作测测测测PHPHPHPH的的的的指指指指示示示示电电电电极极极极，是是是是因因因因为为为为跨跨跨跨越越越越玻玻玻玻璃膜产生了膜电位。膜电位与待测溶液璃膜产生了膜电位。膜电位与待测溶液璃膜产生了膜电位。膜电位与待测溶液璃膜产生了膜电位。膜电位与待测溶液PHPHPHPH值有关。值有关。值有关。值有关。5858在任意温度在任意温度在任意温度在任意温度T T T T下：下：下：下：根据此公式，通过测定玻璃电极的电极电位，可求出膜外试根据此公式，通过测定玻璃电极的电极电位，可求出膜外试根据此公式，通过测定玻璃电极的电极电位，可求出膜外试根据此公式，通过测定玻璃电极的电极电位

37、，可求出膜外试液的液的液的液的H+H+H+H+活度。这是使用玻璃电极测量活度。这是使用玻璃电极测量活度。这是使用玻璃电极测量活度。这是使用玻璃电极测量pHpHpHpH的理论根据和基本的理论根据和基本的理论根据和基本的理论根据和基本计算关系。计算关系。计算关系。计算关系。59593.玻璃电极的优点 选择性高选择性高选择性高选择性高 ：膜电位的产生不是电子的得失。其它：膜电位的产生不是电子的得失。其它：膜电位的产生不是电子的得失。其它：膜电位的产生不是电子的得失。其它离子不能进入敏感膜产生交换。当溶液中离子不能进入敏感膜产生交换。当溶液中离子不能进入敏感膜产生交换。当溶液中离子不能进入敏感膜产生交

38、换。当溶液中Na+Na+Na+Na+浓度浓度浓度浓度比比比比H+H+H+H+浓度高浓度高浓度高浓度高1015101510151015倍时，两者才产生相同的电位；倍时，两者才产生相同的电位；倍时，两者才产生相同的电位；倍时，两者才产生相同的电位；不受溶液中氧化剂、还原剂、颜色、沉淀及胶体、不受溶液中氧化剂、还原剂、颜色、沉淀及胶体、不受溶液中氧化剂、还原剂、颜色、沉淀及胶体、不受溶液中氧化剂、还原剂、颜色、沉淀及胶体、杂质的影响，不易中毒；杂质的影响，不易中毒；杂质的影响，不易中毒；杂质的影响，不易中毒；改变玻璃膜的组成，可制成对其它阳离子响应的玻改变玻璃膜的组成，可制成对其它阳离子响应的玻改变

39、玻璃膜的组成，可制成对其它阳离子响应的玻改变玻璃膜的组成，可制成对其它阳离子响应的玻璃膜电极。璃膜电极。璃膜电极。璃膜电极。6060（二）气敏电极（二）气敏电极 气敏电极端部装有透气膜，气体可通过它进人管气敏电极端部装有透气膜，气体可通过它进人管气敏电极端部装有透气膜，气体可通过它进人管气敏电极端部装有透气膜，气体可通过它进人管内。管内插入内。管内插入内。管内插入内。管内插入pHpHpHpH玻璃复合电极，复合电极是将外多比玻璃复合电极，复合电极是将外多比玻璃复合电极，复合电极是将外多比玻璃复合电极，复合电极是将外多比电极（电极（电极（电极（AgAgAgAgAgCIAgCIAgCIAgCI）绕在

40、电极周围。管中充有电解液，）绕在电极周围。管中充有电解液，）绕在电极周围。管中充有电解液，）绕在电极周围。管中充有电解液，也称中介液。试样中的气体通过透气膜进入中介液，也称中介液。试样中的气体通过透气膜进入中介液，也称中介液。试样中的气体通过透气膜进入中介液，也称中介液。试样中的气体通过透气膜进入中介液，引起电解液中离子活度的变化，这种变化由复合电极引起电解液中离子活度的变化，这种变化由复合电极引起电解液中离子活度的变化，这种变化由复合电极引起电解液中离子活度的变化，这种变化由复合电极进行检测。进行检测。进行检测。进行检测。如如如如 CO CO CO CO2 2 2 2气敏电极，用气敏电极，用

41、气敏电极，用气敏电极，用 PH PH PH PH玻璃电极作为指玻璃电极作为指玻璃电极作为指玻璃电极作为指示电极，中介液为的碳酸氢钠。二氧化碳与水作用生示电极，中介液为的碳酸氢钠。二氧化碳与水作用生示电极，中介液为的碳酸氢钠。二氧化碳与水作用生示电极，中介液为的碳酸氢钠。二氧化碳与水作用生成碳酸，从而影响碳酸氢钠的电离平衡来指示成碳酸，从而影响碳酸氢钠的电离平衡来指示成碳酸，从而影响碳酸氢钠的电离平衡来指示成碳酸，从而影响碳酸氢钠的电离平衡来指示COCOCOCO2 2 2 2 。6161该类电极其实是一种复该类电极其实是一种复合电极：将合电极：将 pH pH 玻璃电玻璃电极和指示电极插入中介极和

42、指示电极插入中介液中，待测气体通过气液中，待测气体通过气体渗透膜与中介液反应，体渗透膜与中介液反应，并改变其并改变其 pH pH 值，从而值，从而可测得诸如可测得诸如COCO2 2(中介液中介液为为NaHCONaHCO3 3)或或NHNH4 4+(中介中介液为液为NHNH4 4Cl)Cl)的浓度。的浓度。气敏电极6262（三）生物电极（三）生物电极 有有酶酶电电极极或或生生物物组组织织电电极极等等。将将生生物物化化学学与与电化学结合而研制的电极。电化学结合而研制的电极。酶电极：覆覆盖盖于于电电极极表表面面酶酶活活性性物物质质(起起催催化化作作用用)与待测物反应生成可被电极响应的物质，如与待测物

43、反应生成可被电极响应的物质，如脲的测定脲的测定氨基酸测定氨基酸测定 6363上述反应产生的上述反应产生的NHNH4 4+可由铵离子电极测定。可由铵离子电极测定。生生物物组组织织电电极极：由由于于生生物物组组织织中中存存在在某某种种酶酶，因因此此可可将将一一些些生生物物组组织织紧紧贴贴于于电电极极上上，构构成成同同酶酶电电极极类类似似的的电极。电极。6464四、分析方法四、分析方法（一）（一）标准曲线法标准曲线法 配制一系列已知活（浓）度的欲测离子的配制一系列已知活（浓）度的欲测离子的配制一系列已知活（浓）度的欲测离子的配制一系列已知活（浓）度的欲测离子的标准溶液，逐一插入离子选择性电极和参比电

44、标准溶液，逐一插入离子选择性电极和参比电标准溶液，逐一插入离子选择性电极和参比电标准溶液，逐一插入离子选择性电极和参比电极，测出它们相应的极，测出它们相应的极，测出它们相应的极，测出它们相应的E E E E值，以值，以值，以值，以E E E E对对对对C C C C作图得标准作图得标准作图得标准作图得标准曲线。在同样条件下测出未知溶液的曲线。在同样条件下测出未知溶液的曲线。在同样条件下测出未知溶液的曲线。在同样条件下测出未知溶液的E E E E值，即值，即值，即值，即可从标准曲线上查出对应的欲测溶液的离子活可从标准曲线上查出对应的欲测溶液的离子活可从标准曲线上查出对应的欲测溶液的离子活可从标准

45、曲线上查出对应的欲测溶液的离子活（浓）度。（浓）度。（浓）度。（浓）度。6565（二）（二）标准加入法标准加入法 当待测溶液的成份比较复杂，离子强度比较当待测溶液的成份比较复杂，离子强度比较当待测溶液的成份比较复杂，离子强度比较当待测溶液的成份比较复杂，离子强度比较大时，难以配制与待测溶液组成相近的标液，此大时，难以配制与待测溶液组成相近的标液，此大时，难以配制与待测溶液组成相近的标液，此大时，难以配制与待测溶液组成相近的标液，此时，采用标准加入法较适宜。时，采用标准加入法较适宜。时，采用标准加入法较适宜。时，采用标准加入法较适宜。6666（三）、仪器直读法（三）、仪器直读法 该法是能在离子计

46、上直接读出被测离子的浓该法是能在离子计上直接读出被测离子的浓该法是能在离子计上直接读出被测离子的浓该法是能在离子计上直接读出被测离子的浓度，这种仪器称为专用离子计。例如：度，这种仪器称为专用离子计。例如：度，这种仪器称为专用离子计。例如：度，这种仪器称为专用离子计。例如：PHPHPHPH计、氟离计、氟离计、氟离计、氟离子计等。子计等。子计等。子计等。6767五、电解质分析法在临床检验中的应用五、电解质分析法在临床检验中的应用（一）（一）单一型电解质分析仪单一型电解质分析仪 6868四、电解质分析法在临床检验中的应用四、电解质分析法在临床检验中的应用（二）（二）组合型电解质分析仪组合型电解质分析仪 6969四、电解质分析法在临床检验中的应用四、电解质分析法在临床检验中的应用（三）（三）全自动生化分析仪全自动生化分析仪 7070