滲透壓摩爾濃度與摩爾濃度測定儀

人體的細胞膜或毛細血管壁等生物膜，均具有半透膜的性質(zhì)。溶劑通過(guò)半透膜由低濃度溶液向高濃度溶液擴散的現象稱(chēng)為滲透，阻止滲透所需施加的壓力，即為滲透壓（摩爾濃度滲透壓，摩爾滲透壓）。在涉及溶質(zhì)的擴散或通過(guò)生物膜的液體轉運各種生物過(guò)程中，滲透壓（摩爾濃度滲透壓，摩爾滲透壓）都起著(zhù)極其重要的作用。因此，在制備注射劑、液體型眼用制劑等藥物制劑時(shí)，必須關(guān)注其滲透壓（摩爾濃度滲透壓，摩爾滲透壓）。凡處方中添加了滲透壓（摩爾濃度滲透壓，摩爾滲透壓）調節劑的制劑，均應控制其滲透壓摩爾濃度。
靜脈輸液、營(yíng)養液、電解質(zhì)或滲透利尿藥（如甘露醇注射液）等制劑，應在藥品說(shuō)明書(shū)上標明其滲透壓摩爾濃度，以便臨床醫生根據實(shí)際需要對所用制劑進(jìn)行適當的處置（如稀釋?zhuān)�。正常人體血液的滲透壓摩爾濃度范圍為285～310mOsmol/kg，0.9%氯化鈉溶液或5%葡糖糖溶液的滲透壓摩爾濃度與人體血液相當。溶液的滲透壓（摩爾濃度滲透壓，摩爾滲透壓），依賴(lài)于溶液中粒子的數量，是溶液的依數性之一，通常以滲透壓摩爾濃度（Osmolality）來(lái)表示，它反映的是溶液中各種溶質(zhì)對溶液滲透壓貢獻的總和。滲透壓摩爾濃度的單位，通常以每千克溶劑中溶質(zhì)的毫滲透壓摩爾來(lái)表示，可按下列公式計算毫滲透壓摩爾濃度（mOsmol/kg）：毫滲透壓摩爾濃度（mOsmol/kg）=〔每千克溶劑中溶解溶質(zhì)的克數/分子量〕×n×1000式中，n 為一個(gè)溶質(zhì)分子溶解或解離時(shí)形成的粒子數。在理想溶液中，例如葡萄糖n=1，氯化鈉或硫酸鎂n=2，氯化鈣n=3，枸櫞酸鈉n=4。在生理范圍及稀溶液中，其滲透壓摩爾濃度與理想狀態(tài)下的計算值偏差較��；隨著(zhù)溶液濃度的增加，與計算值比較，實(shí)際滲透壓摩爾濃度下降。例如0.9%氯化鈉注射液， 按上式計算， 毫滲透壓摩爾濃度是2 × 1000 ×9/58.4=308mOsmol/kg，而實(shí)際上在此濃度時(shí)氯化鈉溶液的n 稍小于2，其實(shí)際測得值是286mOsmol/kg；復雜混合物，如水解蛋白注射液的理論滲透壓摩爾濃度不容易計算，因此通常采用實(shí)際測定值表示。

滲透壓摩爾濃度的測定
【1】原理
通常采用測量溶液的冰點(diǎn)下降來(lái)間接測定其滲透壓摩爾濃度。在理想的稀溶液中，冰點(diǎn)下降符合ΔTf=Kf·m 的關(guān)系，式中，ΔTf 為冰點(diǎn)下降值，Kf 為冰點(diǎn)下降常數（當水為溶劑時(shí)為1.86），m 為重量摩爾濃度。而滲透壓符合Po=Ko·m 的關(guān)系，式中，Po 為滲透壓，Ko 為滲透壓常數，m 為溶液的重量摩爾濃度。由于兩式中的濃度等同，故可以用冰點(diǎn)下降法測定溶液的滲透壓摩爾濃度。
【2】?jì)x器
采用冰點(diǎn)下降的原理設計的滲透壓摩爾濃度測定儀通常由制冷系統、用來(lái)測定電流或電位差的熱敏探頭和振蕩器（或金屬探針）組成。測定時(shí)將測定探頭浸入供試溶液的中心，并降至儀器的冷卻槽中。啟動(dòng)制冷系統，當供試溶液的溫度降至凝固點(diǎn)以下時(shí)，儀器采用振蕩器（或金屬探針）誘導溶液結冰，自動(dòng)記錄冰點(diǎn)下降的溫度。儀器顯示的測定值可以是冰點(diǎn)下降的溫度，也可以是滲透壓摩爾濃度。
以上資料節選自《中國藥典》2010 年版附錄大輸液檢測要求部分。 【1】
——羅澤冰點(diǎn)滲透壓儀（摩爾濃度滲透壓儀，滲透壓摩爾濃度測定儀，滲透壓測定儀）采用冰點(diǎn)低壓原理進(jìn)行測量，測試結果精確，重復性好，線(xiàn)性好。
——露點(diǎn)滲透壓儀（摩爾濃度滲透壓儀，滲透壓摩爾濃度測定儀，滲透壓測定儀）應用沸點(diǎn)升高原理，水蒸氣壓技術(shù)，將溶液加熱使之蒸發(fā)，來(lái)測量樣品滲透壓（摩爾濃度滲透壓，摩爾滲透壓），與羅澤冰點(diǎn)滲透壓儀相比，測試結果不如冰點(diǎn)準確，重復性也較差。
【2】
——羅澤冰點(diǎn)滲透壓儀（摩爾濃度滲透壓儀，滲透壓摩爾濃度測定儀，滲透壓測定儀）樣品測試探針擦拭清潔簡(jiǎn)單方便，極少需要維護，使用壽命長(cháng)。在正常使用情況下，可用十年或更長(cháng)。
——露點(diǎn)滲透壓儀（摩爾濃度滲透壓儀，滲透壓摩爾濃度測定儀，滲透壓測定儀）是利用熱電偶凝結溶液樣品被蒸發(fā)而產(chǎn)生的蒸氣感應測量，每測試100 個(gè)樣品后需要清洗熱電偶。儀器的維護工作量大，維護成本高。因熱電偶在儀器內部，清洗時(shí)需要拆開(kāi)儀器，而且熱電偶很容易破碎，需要經(jīng)常更換。
【3】
——羅澤冰點(diǎn)滲透壓儀（摩爾濃度滲透壓儀，滲透壓摩爾濃度測定儀，滲透壓測定儀）采用雙半導體冷阱制冷，利用半導體本身的物理性質(zhì)不需要日常維護，而且壽命長(cháng)。
——露點(diǎn)滲透壓儀（摩爾濃度滲透壓儀，滲透壓摩爾濃度測定儀，滲透壓測定儀）用電熱絲加熱，使用壽命與精度低于羅澤冰點(diǎn)滲透壓儀。
【4】
——羅澤冰點(diǎn)滲透壓儀（摩爾濃度滲透壓儀，滲透壓摩爾濃度測定儀，滲透壓測定儀）設計主要應用于臨床研究和檢測哺乳動(dòng)物的體液、血液、尿液等與生命相關(guān)的液體，目前已被廣大臨床研究人員和藥物研究人員所公認。
露點(diǎn)滲透壓儀（摩爾濃度滲透壓儀，滲透壓摩爾濃度測定儀，滲透壓測定儀）主要用于生態(tài)學(xué)方面的研究，適用于植物，無(wú)脊椎動(dòng)物。
——露點(diǎn)滲透壓儀（摩爾濃度滲透壓儀，滲透壓摩爾濃度測定儀，滲透壓測定儀）不能用來(lái)檢測乙醇，乙醚等揮發(fā)性溶液的樣品，尤其是受熱易分解的樣品，而羅澤冰點(diǎn)滲透壓儀也可以。
【5】
——羅澤冰點(diǎn)滲透壓儀（摩爾濃度滲透壓儀，滲透壓摩爾濃度測定儀，滲透壓測定儀）操作簡(jiǎn)單，不需日常維護，校準周期長(cháng)。
——露點(diǎn)滲透壓儀（摩爾濃度滲透壓儀，滲透壓摩爾濃度測定儀，滲透壓測定儀）需經(jīng)常校準。