半透膜的选择性透过:仪器使用一种具有选择性的半透膜(如硫酸纤维素膜、聚砜膜等),该膜能够允许水分子和电解质通过,但阻止大分子物质(如胶体粒子)通过。
测量池结构:测量池被半透膜分为两个部分。下半部与外界隔离,通常充满含电解质的林格液;上半部与外界相连,里面充满含胶体的溶液。
渗透过程:由于两个溶液的渗透压不同,溶液会从测量池的下半部渗透到上半部,直到下半池内的压力与胶体摩尔浓度达到平衡。这个过程中,传感器检测到的压力变化被放大并转换成压力单位显示在LCD屏幕上。
数据读取:传感器输出信号被放大,并直接转换成压力单位,显示在LCD上,方便用户读数。
主机:这是测定仪的核心部分,通常由测定室、电源适配器等组成。测定室又分为样品室和参比液室。样品室内有半透膜及其固定装置,用于隔离样品溶液;参比液室内有电压传感器,用于测量压力差。
测量池:测量池是胶体渗透压测定的关键部件,它被半透膜分开,下半部与外界隔离,充满含电解质的林格液(Ringer溶液),上半部与外界接触,充满含胶体的溶液。这种设计使得两个部分之间通过半透膜进行物质交换,从而产生压力差,用于测量胶体渗透压。
传感器:用于测量样品的压力或电位差。例如,在某些型号中,使用对蛋白质分子具有选择性的膜和灵敏压力传感器来精确测量胶体渗透压。
制冷模块和搅动模块:这些模块在冰点渗透压测定仪中尤为重要,用于控制温度和搅拌样品以确保测量的准确性。
计算机系统:用于数据处理和显示,帮助用户理解和分析测量结果。
手动盐水泵:在样品室的加样口处,用于手动添加或移除样品溶液。
自动清洗系统:一些高级型号还具备自动清洗测量池的功能,以保持仪器的清洁和准确度。
高精确度和可靠性:胶体渗透压测定仪能够提供精确且可靠的测量结果,这使得它在临床诊断和治疗中非常有用。
快速测量:这些仪器通常可以快速完成测量,例如OSMOMAT 050可以在不到一分钟的时间内完成测量,并自动保持显示COP的正确稳态值。这种快速性特别适合重症监护室(ICU)等需要迅速获取数据的环境。
操作简便:许多胶体渗透压测定仪设计简单易用,用户无需复杂的培训即可上手使用。例如,onKOMETER BMT 923在测量和维护方面都非常方便,测量时间不到两分钟。
多功能性:这些仪器不仅适用于医疗诊断,还可以用于输液治疗控制。它们能够帮助医生判断患者的体液平衡情况,指导临床治疗。
自动功能:一些型号的胶体渗透压测定仪具备自动清洗测量池和校准静压差的功能,这进一步提高了使用的便捷性和准确性。
适应性强:胶体渗透压测定仪可以处理各种类型的样品,包括血浆、血清、高粘度溶液及悬浮颗粒较多的溶液等。这种适应性使其在不同的研究和应用领域都有广泛的应用前景。
经济高效:直接测量COP比从化学文献上推算COP值要更快速和可靠,因此在经济角度也具有优势。
医药领域:胶体渗透压测定仪主要用于测试和监测胶体的渗透压(COP),特别是在医疗诊断和输液治疗控制中具有重要作用。例如,OSMOMAT 050胶体渗透压仪特别适合在重症监护室(ICU)日常应用,并且能够直接控制输液治疗。
临床应用:胶体渗透压测定仪在临床应用中主要用于预测和评估肺部水肿的发生和程度。从Starling理论可知,引起水肿的原因之一是胶体渗透压降低或血管静水压升高,因此测量COP值对于预测和处理肺水肿至关重要。
围手术期液体治疗:在围手术期,无论是使用晶体液还是胶体液,都需要监测COP和血流动力学参数以确保正确应用。此外,在体外循环术后也需要监测血液胶体渗透压的恢复情况。
重症监护治疗:在重症监护治疗中,白蛋白疗法通常伴随着血浆胶体渗透压的测定进行,以避免静脉滴注入过多的血浆蛋白液。
其他应用领域:除了上述主要应用外,胶体渗透压测定仪还广泛应用于生物、制药、食品、材料科学等领域。客户包括大学、科研院所、医院、制药公司、化工企业、石油公司和食品行业等。