费森尤斯配方透析液中各种离子的含量检测方案(离子色谱仪)

2 4 钟新林 赛默飞世尔科技(中国)有限公司 Key words： lon chromatography； Dialysis Solution； Bicarbonate 引言 人工透析液用于慢性肾功能衰竭的治疗和中毒的血液净化，其配方有多种类型。费森尤斯配方的透析液属于无糖碳酸氢盐透析液，其储备液由A/B两种组分，其中A液由氯化钠/氯化镁/氯化钙/氯化钾/冰醋酸配成，B液为碳酸氢钠。使用时按A：B：水=1：1.225：32.775配成。 现有的血液透析行业标准为《YY0598-2006血液透析液及相关治疗浓缩物》，仍采用滴定法测定氯离子和碳酸氢盐，但是混合液中醋酸和碳酸氢根的测定会互相干扰。而醋酸根的测定则使用离子排斥色谱法测定。现有的方法中没有一种能同时测定混合液中碳酸根/醋酸根/氯离子的办法。而阳离子的检测则可使用GB/T 15454离子色谱法进行测定。而离子色谱也能用于碳酸根，醋酸根及氯离子的测定。本文考察了离子色谱法测定所有这些离子的方法可行性。 测试条件 仪器： Thermofisher Dionex ICS-2000带免试剂淋洗液发生系统及淋洗液纯化系统。 阴离子分析： 分离柱：lonPac AS15 (4×250mm) 保护柱：lonPac AG15(4×50mm) 流动相：淋洗液自动发生器发生20mmol/L KOH 流速： 1.5mL/min 进样体积：5uL 检测方式：抑制型电导检测。 阳离子分析： 分离柱：lonPac CS12A 4×250mm 保护柱：lonPac CG12A 4×50mm 流动相：淋洗液自动发生器发生20mmol/L MSA流速：1.0mL/min 进样体积：25uL 检测方式：抑制型电导检测。 样品前处理 按照配制说明的比例用超纯水配制的A液与B液的混合液，取2.000mLA液，2.450mL B液， 65.550mL超纯水混合在一起。然后过0.22pm微膜过滤后直接进样。样品现配现做，因为做弱碱环境中，碳酸氢盐与钙离子长时间存放会有碳酸钙沉淀产生，且醋酸也会变质。 结果与讨论 阴离子部分 色谱系统的确定 电导检测器是一种具有较高灵敏度的通用型检测器。NaOH或KOH是一种非常理想的淋洗液，淋洗液中的Na*或K*在抑制器中与再生液中的H*发生交换， H*与OH结合成低电导的水，使淋洗液背景的电导大大降低，同时增加了被测离子的灵敏度。但这种碱性溶液非常容易吸收空气中的CO，， CO，在碱性溶液中转变成淋洗液强度较OH强的CO， 导致高的噪音并改变色谱行为，并且使CO。无法测定。淋洗液在线发生器可获得纯的OH溶液，并且通过其淋洗液纯化系统完全去除淋洗液中的CO沁，使CO。的测定成为可能。 由于样品为中的离子含量极高，因此需要使用高柱容量且能良好分离乙酸、氯离子及碳酸根的AS15柱，并且减少定量环体积到5pL。在20mmol/L浓度淋洗液下，乙酸/氯离子/碳酸根能与其他常见的阴离子例如F/硝酸根/硫酸根等得到良好分离，因此选用此条件进行试验。分析色谱图见图1。 图1分析色谱图及局部放大图 线性和检测限 使用带淋洗液纯化系统的自动淋洗液发生装置，可以产生几乎不含碳酸根的淋洗液(常规水中含有空气溶解的二氧化碳，因此人工配制的淋洗液中也含后碳酸根)，可以很好的测量样品里面的碳酸根而没有淋洗液本底导致的问题。因为醋酸和碳酸均为弱酸，在高浓度下不能完全电离，因此为非理想溶液，其电导响应非线性，需要使用峰面积定量，二次方程拟合，而氯离子则为线性。标准曲线图见图2，标准曲线方程见表1。 图2碳酸根、乙酸根及氯离子标准曲线 以3倍噪音计算，醋酸根的检出限为0.002 mmol/L，氯离子的检出限为0.002mmol/L，碳酸氢根的检出限为0.04mmol/L。 精密度及准确度 实际样品连续六次进样，醋酸根的相对标准偏差(RSD%)为0.60%，氯离子为0.26%，碳酸氢根为0.77%。 把样品稀释一倍，分别加入约系数后样品浓度的50%，100%，150%的标准品，各加标各做三次。计算加标回收率。结果如表2所列。 阳离子部分 色谱条件的选择 样品中只含有常见的钠离子、钾离子、镁离子和钙离子，因此使用lonPac CS12A柱，采采20mmol/L甲基磺酸等度淋洗。分析色谱图见图3。 标准名称\峰名称 乙酸mmol/L 氯离子mmol/L 碳酸氢根mmol/L 标准曲线拟合方式 二次方程 线性 二次方程 标准曲线 A=-0.016265C +0.445473C+0.0099 A=0.934725C-3.6439 A=-0.000243C+0.057532C-1.1936 标准曲线相关系数% 99.98 99.94 99.95 标准曲线相对标准差% 1.097 2.640 1.960 表2乙酸、碳酸氢根及氯离子加标回收率 物质 加标 原始浓度mmol/L 加标后浓度mmol/L 实际加标量mmol/L 加标回收率(%) 平均加标回收率(%) 乙酸 加标50% 1.3629 2.2130 0.850 100.0% 97.95 2.2180 100.6% 加标100% 2.2151 100.3% 3.0258 1.700 97.81% 3.0175 97.33% 加标150% 3.0123 97.02% 3.8114 2.550 96.02% 3.8111 96.01% 3.8232 96.48% HCOs 加标50% 15.99 24.1126 8.08 100.5% 99.21 加标100% 24.1662 101.2% 24.1121 100.5% 31.8393 16.16 98.08% 32.0502 99.38% 加标150% 31.9162 98.55% 39.8532 24.24 98.45% 39.9518 98.85% 39.5890 97.36% CI 加标50% 47.705 74.9220 28.46 95.63% 96.25 加标100% 75.1986 96.60% 75.0003 95.91% 102.4995 56.92 96.27% 加标150% 102.4942 96.26% 102.5104 96.28% 129.9704 85.38 96.35% 130.2444 96.67% 129.9368 96.31% 线性和检测限 钠离子、钾离子、镁离子、钙离子这些离子均为中性情况下可完全电离，以峰面积定量，其标准曲线可以线性拟合。标准曲线图见图4，标准曲线方程见表3。 以3倍噪音计算，钠离子的检出限为0.001mmol/L，钾离子的检出限为0.001mmol/L，镁离子的检出限为0.002mmol/L， 钙离子检出限为0.002mmol/L。 精密度及准确度 实际样品连续9次进样，钠离子的相对标准偏差为0.83%，钾离子为0.89%，镁离子为1.02%，钙离子1.07%。 把样品稀释一倍，分别加入约系数后样品浓度的低、中、高(50%，100%，150%)的标准品，各加标做三次。计算加标回收率，结果如表4所示。 图4钠离子、钾离子、镁离子、钙离子标准曲线图 表3钠离子、钾离子、镁离子、钙离子标准曲线方程 标准名称\峰名称 钠mmol/L 钾mmol/L 镁mmol/L 钙mmol/L 标准曲线拟合方式 线性 线性 线性 线性 标准曲线 A=0.84973C- 0.00887 A=0.99719C+ 0.01049 A=1.73636C-0.00982 A=1.79178C+0.06271 标准曲线相关系数% 99.95 99.95 99.98 99.95 标准曲线相对标准差% 1.793 1.949 1.278 1.807 C=样品浓度 A=峰面积 表4钠离子、钾离子、镁离子、钙离子的加标回收率 使用淋洗液发生的抑制型电导离子色谱法，可以很好的解决费森尤斯配方透析液中所有离子的含量测定问题，且稳定性好灵敏度高，可以完全取代已有的测试方法。 ( [1] YY0598-2006血液透析液及相关治疗浓缩物 ) ( [2] GB/T 15454-2009工业循环冷却水中钠、铵、钾、镁和钙离子的测定离子色谱法 ) ThermoFisherSCIENTIFIC Thermo FisherScientific， Austin， TXUSA is ISO Certified.