滲透壓儀的基本原理及主要應(yīng)用場景
瀏覽次數(shù):2589 發(fā)布日期:2023-12-7
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01滲透壓是什么
滲透壓是溶液滲透濃度的量度,是體現(xiàn)溶液中影響滲透壓的溶質(zhì)顆粒的總數(shù)。表示為每千克溶劑中溶質(zhì)的滲透壓數(shù),通常以 Osmol/kg,mOsmol/kg表示。當(dāng)溶質(zhì)溶解到溶液中時,溶液會發(fā)生以下變化:
蒸氣壓降低
沸點(diǎn)升高
冰點(diǎn)降低
滲透壓升高
這些性質(zhì)的變化僅取決于溶質(zhì)顆粒的數(shù)量,分子和離子的總數(shù),與溶質(zhì)的類型和粒徑無關(guān)。從理論上講,這四個屬性中的任何一個都可以用來確定溶液中溶質(zhì)顆粒的數(shù)量。從而應(yīng)運(yùn)而生的有冰點(diǎn)滲透壓儀、蒸汽壓滲透壓儀、膜滲透壓儀等等。
02冰點(diǎn)下降法
冰點(diǎn)滲透壓儀根據(jù)溶液冰點(diǎn)下降值與溶液的摩爾濃度成比例關(guān)系為基礎(chǔ),依照拉烏爾冰點(diǎn)原理測得溶液的總滲透壓值。
純凈水溫度降到凝固點(diǎn)后會凝固成冰,若有溶質(zhì)溶于水,會降低溶液的凝固點(diǎn),而下降的溫度值符合ΔTf = Kf·m 的關(guān)系(ΔT:冰點(diǎn)下降值,Kf:冰點(diǎn)下降常數(shù),m:摩爾濃度),Gonotec OSMOMAT 3000 系列滲透壓儀就是通過測量冰點(diǎn)下降的值來測得溶液的滲透壓值。
溶液冰點(diǎn)下降現(xiàn)象
冰點(diǎn)下降法相較于其他檢測方法有著更高的準(zhǔn)確性和可靠性,如Gonotec OSMOMAT 3000 系列儀器,此類冰點(diǎn)滲透壓儀有著操作簡便、僅需較少的樣品量和檢測時間、測量范圍廣、精度高、符合藥典標(biāo)準(zhǔn)、節(jié)省使用成本等優(yōu)勢。
滲透壓儀
Gonotec OSMOMAT 3000 & OSMOMAT Auto
03冰點(diǎn)滲透壓儀主要應(yīng)用場景:
制藥行業(yè)
新藥研發(fā),生產(chǎn),放行過程中關(guān)鍵點(diǎn)指標(biāo)的質(zhì)量檢測往往都離不開滲透壓值的檢測,生產(chǎn)工藝開發(fā)與改良、成品藥物穩(wěn)定性測試同樣離不開滲透壓值的檢測,特別是注射用藥滲透壓值檢測更是重中之重。
臨床研究和治療
滲透壓檢測用于從血漿到眼淚的各種生物樣品中溶質(zhì)濃度的檢測。包括但不限于血漿、血清、尿液、體液等的穩(wěn)態(tài)監(jiān)測,這些測量可以提供豐富的數(shù)據(jù),以幫助及時診斷各種疾病以及究其病因,同時顯著降低醫(yī)療成本。體內(nèi)給藥生物等效性理化測試同樣也離不開滲透壓值的檢測。
食品飲料
食品飲料的質(zhì)量控制和檢測需要滲透壓檢測這一項(xiàng)。如篩選等滲飲料及確定其滲透壓值真實(shí)性,運(yùn)動飲料電解質(zhì)平衡控制,特醫(yī)食品通過控制滲透壓值來確保胃排空速度及吸收效果,嬰兒奶粉低滲透壓控制,營養(yǎng)液滲透壓檢測等。
細(xì)胞培養(yǎng)
滲透壓的檢測主要在細(xì)胞培養(yǎng)周期內(nèi)培養(yǎng)基,供給原料、輔料,緩沖液的質(zhì)量控制及滲透壓控制;細(xì)胞生命周期內(nèi)細(xì)胞自身分裂控制、細(xì)胞形態(tài)控制、細(xì)胞活性維持、產(chǎn)物、產(chǎn)量控制等方面有著關(guān)鍵性的作用。細(xì)胞凍存和細(xì)胞庫建立,細(xì)胞培養(yǎng)基配方研發(fā)也離不開滲透壓值的檢測。
眼科藥物
眼用制劑、鏡片護(hù)理液等產(chǎn)品需要滲透壓值檢測來控制產(chǎn)品穩(wěn)定性,刺激性及吸收效果來保證產(chǎn)品質(zhì)量。
化妝品
液態(tài)化妝品通過滲透壓檢測來評估產(chǎn)品質(zhì)量,新品開發(fā)時需要滲透壓檢測來評估化妝品功效成分在特定條件下的吸收效果。
水質(zhì)檢測
通常通過環(huán)境水質(zhì)滲透壓檢測來評估水體污染程度,水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)也通過水質(zhì)滲透壓檢測來維持水生生物的生命活動進(jìn)而控制產(chǎn)量和效益,也通過滲透壓值檢測防止水體富營養(yǎng)化和水生生物中毒,海水淡化研究也離不開滲透壓的控制。
化工
在化工行業(yè)一般通過檢測溶液濃度來控制化學(xué)反應(yīng),因此也可通過檢測滲透壓的方式來控制化學(xué)反應(yīng)。