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1、医学检验中缓冲溶液的组成及作用原理,医学检验论文缓冲溶液在临床上有着广泛的应用。如微生物的培养、组织切片的染色、血液的保存、药液的配制等都需要在稳定的酸碱条件下进行。酸碱度一旦超出所需范围，就会导致实验失败，造成严重不良后果。因而选择适当的缓冲溶液，对保持溶液酸碱度的相对稳定，在生化、药理和病理等实验中至关重要。 1.缓冲溶液及缓冲作用 纯水在25时pH为7.0，但只要与空气接触一段时间后，由于一部分水与CO2反响生成了碳酸，而使PH值降到5.5左右。或者在纯水中参加少量的强酸或强碱，pH值也会发生显着的变化。但是也有些溶液参加少量强酸强碱，pH值基本保持不变。如在1L含0.1molHAc和0
2、.1molNaAc溶液中，参加0.1mol强酸HCl或0.1mol强碱NaOH)溶液后，pH值基本保持不变。这种能够抵抗外加少量强酸或强碱，而保持其pH值基本不变的溶液称为缓冲溶液。缓冲溶液对强酸或强碱的抵抗作用称为缓冲作用。 2.缓冲溶液的组成 缓冲溶液一般由两种物质组成，一种是物质是抵抗外加强酸，一种物质是抵抗外加强碱，这两种物质组成我们常讲的缓冲对，常见的缓冲溶液有下面几种组成形式： (1)弱酸及其盐。例如：HAc酸 NaAc碱、H2CO3酸 NaHCO3碱、H3PO4酸 NaH2PO4碱、H3BO4酸 Na2B4O7碱、巴比妥酸 巴比妥钠碱、H2C8H4O4 KHC8H4O4邻苯二甲酸
3、 邻苯二甲酸氢钾等。 (2)弱碱及其盐。例如：NH3弱碱 NH4CL盐、CH3NH2弱碱 CH3NH2CL盐、Tris弱碱 HCL强酸，是由弱碱三羟甲基氨基甲烷HOCH2)3CNH2和三羟甲基氨基甲烷与盐酸反响生成的盐HOCH2)3CNH2.HCL等。 (3)酸式盐及其次级盐。例如：NaH2PO4酸式盐 Na2HPO4酸式盐、NaHCO3酸式盐 Na2CO3强碱弱酸盐、KH2PO4酸式盐 K2HPO4酸式盐等。 3.缓冲溶液的作用原理 (1)弱酸及其盐的作用机制：如今以HAc酸 NaAc碱为例加以讲明。醋酸在缓冲溶液中为弱电解质，在溶液中仅有小部分醋酸分子电离成离子，大部分是以分子的形式存在，
4、HAc溶于水后，一部分电离成H+和Ac-,另一部分H+和Ac-又重新结合成HAc分子，所以HAc的电离是一个可逆反响。但是NaAc属于强电解质，在溶液中完全电离成Na+和Ac-，这样在溶液中就含有HAc分子、H+、Ac-、Na+，华而不实HAc分子、Ac-、Na+含量较多。当此溶液参加少量强酸HCl)时，HCl溶液完全电离出H+和Cl ，溶液中的H+浓度增加，增加的H+会和Ac-结合生成HAc分子，毁坏了HAc原有的电离平衡，重新到达了一个新的平衡，避免溶液中的PH值忽然降低，而保持了基本不变；当此溶液参加少量强碱NaOH)时，溶液中的OH 浓度增加，增加的OH 会和H+结合生成H2O分子，毁
5、坏了HAc原有的电离平衡，重新到达了一个新的平衡，避免溶液中的PH值忽然增加，而保持了基本不变；由此可见，缓冲溶液能够抵御外加少量的强酸强碱。 (2)多元弱酸的两种盐的缓冲作用：现以NaH2PO4酸式盐 Na2HPO4酸式盐为例加以讲明。NaH2PO4、Na2HPO4都是强电解质，在溶液中能电离出Na+、HPO42 、H+和H2PO4 ，H2PO4 还能够电离出HPO42 、H+，但电离度很小，能够忽略不计。当有外加少量强酸HCl)时，HCl电离出的H+就会和溶液中的HPO42 结合，毁坏了H2PO4 原来的平衡，使平衡向生成H2PO4 方向移动，只到HCl消耗完，重新建立新的平衡。当有外加少
6、量强碱NaOH)时，NaOH电离出的中的OH 就会和溶液的H+结合生成难电离的H2O分子，就毁坏了H2PO4 原来的电离平衡，使平衡向着生成的H+和HPO42 方向进行，直到强碱中的OH 消耗完，建立起新的平衡，故PH值基本保持不变。 (3)弱碱一弱碱强酸盐的缓冲作用: 以NH3弱碱 NH4CL盐缓冲对为例，在这里缓冲对中有下面电离经过【图】 当溶液中参加少量的碱或酸后,电离成OH 或H+, 因溶液中含有大量的能够抗酸的弱碱NH3(抗酸成分)和大量的能够抗碱的NH4+(抗碱成分) 使溶液的PH值不会发生明显变化。 4.缓冲溶液在医学检验中的作用 生物体内的多数化学反响都是酶促反响，每一种酶都要
7、在特定的酸碱条件下才具有活性。如胃蛋白酶只要在pH=1.52.0的范围内才具有最佳活性，超出这一范围活性大大降低，甚至失去活性。在化验肝功能时，要在pH为7.4的缓冲溶液环境下才能准确测定血清中丙氨酸氨基转移酶的含量。假如测定经过中溶液的pH不稳定，就会引起测定误差，造成误诊。正常人体血液的pH一般维持在7.357.45之间，为机体的各种生理活动提供保障。若pH高于7.45会发生碱中毒，低于7.35会发生酸中毒，引发各种疾病甚至危及生命。血液能保持如此狭窄的pH范围，主要原因是华而不实的多种缓冲对协调发挥缓冲作用，维持机体酸碱平衡。 5.小结 缓冲溶液对维持着人体正常的血液pH范围。华而不实H2CO3-NaHCO3是血浆中最主要的缓冲对，H2CO3-NaHCO3缓冲机制与肺的呼吸功能及肾的排泄和重吸收功能密切相关。正常人体代谢产生的CO2进入血液后与水结合成H2CO3,H2CO3与血浆中的HCO3 组成共轭酸碱对，所以缓冲溶液在医学检验中有着重要的意义。 以下为参考文献 1医学基础化学.北京医科大学出版社.张法浩主编.1998.6. 2医学化学.人民卫生出版社.陈常兴主编.2018.7. 3无机化学.人民卫生出版社.牛秀明主编.2020.8. 4无机化学.人民卫生出版社.黄南珍主编.2003. 5有机化学.人民卫生出版社.刘斌主编.2018.1.