純水水質(zhì)對(duì)全自動(dòng)生化分析儀的影響
水質(zhì)量對(duì)全自動(dòng)生化分析儀及檢測(cè)結(jié)果的影響,水是實(shí)驗(yàn)室內(nèi)一個(gè)非常重要但又容易被忽視的試劑。在全自動(dòng)生化分析儀檢測(cè)過(guò)程中,純水作為生化反應(yīng)的載體或介質(zhì)、樣品或試劑的稀釋液和溶劑、儀器的清洗液以及反應(yīng)的參與試劑等貫穿檢測(cè)的全過(guò)程,其純化質(zhì)量的高低直接關(guān)系到檢測(cè)結(jié)果的可信度。
水質(zhì)量對(duì)全自動(dòng)生化分析儀及檢測(cè)結(jié)果的影響,水是實(shí)驗(yàn)室內(nèi)一個(gè)非常重要但又容易被忽視的試劑。在全自動(dòng)生化分析儀檢測(cè)過(guò)程中,純水作為生化反應(yīng)的載體或介質(zhì)、樣品或試劑的稀釋液和溶劑、儀器的清洗液以及反應(yīng)的參與試劑等貫穿檢測(cè)的全過(guò)程,其純化質(zhì)量的高低直接關(guān)系到檢測(cè)結(jié)果的可信度。
目前國(guó)內(nèi)大部分檢驗(yàn)科實(shí)驗(yàn)室都使用反滲透中央純水系統(tǒng)。我們通過(guò)對(duì)該系統(tǒng)工作流程的分析以及遇到的實(shí)際情況,發(fā)現(xiàn)并總結(jié)了導(dǎo)致水純度不夠的幾種原因及其對(duì)全自動(dòng)生化分析儀檢測(cè)的影響。
1、原水預(yù)處理:
原水是指進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的自來(lái)水,預(yù)處理就是除去自來(lái)水中絕大部分的雜質(zhì),預(yù)處理一般使用預(yù)過(guò)濾組件包,通常包含以下內(nèi)容:
①深層過(guò)濾濾芯過(guò)濾原水中的泥沙等大的顆粒物;
②活性炭濾芯通過(guò)吸附作用去除水中的大部分有機(jī)物,特別是自來(lái)水中的余氯;
③軟化劑濾芯減少水中的鈣鎂離子濃度,降低水的硬度。如果自來(lái)水的硬度較低,也可以不安裝軟化劑濾芯。
2、預(yù)處理的影響因素:
①自來(lái)水水質(zhì):自來(lái)水中雜質(zhì)含量高時(shí)會(huì)導(dǎo)致預(yù)處理部件使用壽命縮短和處理后水質(zhì)不達(dá)標(biāo),甚至?xí)氯艿?,一般要求自?lái)水中固體溶解物含量(TDS)小于1000ppm。
②預(yù)處理部件使用壽命:深層過(guò)濾濾芯、活性炭濾芯、軟化劑濾芯等都是有使用壽命的材料,它們對(duì)反滲透膜具有保護(hù)作用,如果它們失效,RO膜負(fù)荷就會(huì)加重,壽命就會(huì)縮短。具體使用壽命應(yīng)根據(jù)各地自來(lái)水水質(zhì)合理設(shè)置。
3、RO反滲透膜(核心部件):
反滲透膜(RO)是純水機(jī)的核心部件,能精密的濾除水中的細(xì)菌,病毒、鹽類、農(nóng)藥、有機(jī)物、重金屬離子及三鹵甲烷、各種致癌物質(zhì)等。大量去除水中的離子和其他雜質(zhì)。去除能力通??纱笥?7%以上。
4、反滲透膜(RO)的影響因素:
①進(jìn)水水壓:一般純水系統(tǒng)反滲透膜都需要用高壓泵維持一定的進(jìn)水壓力才能維持正常工作,當(dāng)泵壓力不足時(shí)會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)水量下降。
②純水系統(tǒng)的維護(hù):純水系統(tǒng)一般都具有自動(dòng)沖洗/自動(dòng)反沖洗功能,當(dāng)其設(shè)置不合理或故障以及人工維護(hù)不當(dāng)時(shí)也會(huì)影響純水機(jī)的正常工作,導(dǎo)致純化效率及水質(zhì)下降。
③一般經(jīng)RO膜處理過(guò)的水電導(dǎo)率只能達(dá)到:原水電導(dǎo)率×2%,大多數(shù)甚至都不能達(dá)到國(guó)家實(shí)驗(yàn)室三級(jí)純水(電導(dǎo)率≤5μs/cm@25℃)的標(biāo)準(zhǔn)。雖然已經(jīng)去除了大部分雜質(zhì),但其中的離子等雜質(zhì)濃度還較高,會(huì)影響生化分析儀的微量檢測(cè),因此必須將經(jīng)RO膜處理過(guò)的純水進(jìn)一步提純?nèi)ルx子,最終達(dá)到一級(jí)純水(電阻率≥5-15MΩ.cm@25℃)的標(biāo)準(zhǔn)才能用于生化。?
5、離子交換混床純化柱(核心部件):
離子交換混床純化柱內(nèi)裝填有美國(guó)羅門(mén)哈斯公司所產(chǎn)UP核子級(jí)混床樹(shù)脂,當(dāng)原水通過(guò)純化柱時(shí),水中的陽(yáng)離子與陽(yáng)樹(shù)脂中H+置換,水中陰離子與陰樹(shù)脂中OH-離子置換,交換后進(jìn)入水中的H+和OH-會(huì)立即結(jié)合生成H2O,從而使原水中的陰陽(yáng)離子得以去除。
混床離子交換純化柱由陰離子交換樹(shù)脂和陽(yáng)離子交換樹(shù)脂按比例混合而成。陽(yáng)離子交換樹(shù)脂用其H+交換去除水中的陽(yáng)離子,陰離子交換樹(shù)脂用其OH-交換去除水中的陰離子,在混床樹(shù)脂中被交換出來(lái)的H+和OH-結(jié)合生成H2O,因此混床離子交換純化柱可用來(lái)深度去除RO純水中尚存的微量離子?!拔痔仄帧鄙瘍x純水機(jī)采用的混床離子交換純化柱通常為一次性使用,鑒于全自動(dòng)生化分析儀對(duì)純水的要求,要求生化純水設(shè)備的電阻率達(dá)到5-15MΩ.cm以上。
1、不合格的去離子水的主要成分
(1)電解質(zhì),常見(jiàn)的有H、Na、K、NH+、Mg、Ca、Fe、Cu、Mn、Zn、Al等陽(yáng)離子和F、Cl、NO、SO4、PO、HPO、HSiO等陰離子;
(2)有機(jī)物質(zhì),如有機(jī)酸,農(nóng)藥,烴類,醇類和酯類等;
(3)顆粒物質(zhì);
(4)微生物;
(5)溶解氣體(N2,O,Cl2,H2S,CO,CO2CH等);
(6)其它
1、對(duì)電解質(zhì)含量高的影響
(1)最直接的影響就是對(duì)血清(漿)中不同種離子測(cè)定結(jié)果的升高,如對(duì)Mg,Ca,F(xiàn)e,Cu,Mn,Zn等的測(cè)定,同時(shí)也對(duì)這些項(xiàng)目的定標(biāo)產(chǎn)生影響;
(2)由于很多金屬離子都是酶的輔因子,因此當(dāng)金屬離子含量高時(shí)往往影響酶活性的檢測(cè)(如Mg是多種磷酸化激酶的激活劑,水中含量超標(biāo)時(shí)會(huì)導(dǎo)致這些酶活性測(cè)定值的升高;而許多重金屬離子則對(duì)酶有抑制作用,導(dǎo)致酶活性下降;
(3)很多陰離子也作為酶的輔因子存在,對(duì)酶活性測(cè)定產(chǎn)生影響;
(4)電解質(zhì)含量高的水更容易形成結(jié)晶和導(dǎo)致蛋白等有機(jī)物變性附著于管道系統(tǒng),從而使得生化分析儀管道系統(tǒng)更易堵塞,最終造成測(cè)定失真或失敗,同時(shí)在使用其對(duì)反應(yīng)杯進(jìn)行清洗時(shí)也很難清洗干凈,會(huì)加速反應(yīng)杯的老化和損壞,使杯空白升高。
2、對(duì)有機(jī)物質(zhì)的影響
主要在于對(duì)類似物質(zhì)測(cè)定時(shí)導(dǎo)致類似物質(zhì)測(cè)定結(jié)果的升高。據(jù)報(bào)道,活性炭的使用期限及更換碳芯前后對(duì)酶法檢測(cè)肌酐的影響較大,同時(shí),有機(jī)物含量升高也會(huì)加速管道系統(tǒng)和反應(yīng)杯的清洗困難及老化。
3、對(duì)顆粒物的影響
顆粒物一般很難通過(guò)去離子水系統(tǒng)進(jìn)入生化分析儀管道和反應(yīng)系統(tǒng),其來(lái)源一般是純化過(guò)程或儲(chǔ)水箱發(fā)生的二次污染,但是一但進(jìn)入除了會(huì)導(dǎo)致吸光度升高外,還很容易堵塞管道和損壞反應(yīng)杯。
4、對(duì)微生物的影響
(1)微生物在管道及反應(yīng)系統(tǒng)滋生,導(dǎo)致管道堵塞,同時(shí)令吸光度和杯空白升高;
(2)微生物產(chǎn)生特定的酶對(duì)生化分析儀酶測(cè)定產(chǎn)生影響,具體產(chǎn)生的影響取決于污染菌的類型。
5、溶解氣體增多產(chǎn)生的影響
(1)對(duì)同種氣體的測(cè)定的影響(如CO2);
(2)對(duì)水的PH值產(chǎn)生影響,如CO2,CL,H2S等溶解導(dǎo)致PH值下降,也對(duì)PH值依賴較強(qiáng)的生化項(xiàng)目測(cè)定產(chǎn)生影響;
(3)某些氣體如Cl2增多,因其自身氧化性較強(qiáng),會(huì)對(duì)氧化還原反應(yīng)相關(guān)的生化測(cè)定項(xiàng)目產(chǎn)生影響,如對(duì)基于340nm處NADH和NADPH有吸收峰而建立的ALT,AST,BUN等的測(cè)定方法,會(huì)導(dǎo)致測(cè)定值的升高。
所以醫(yī)院檢驗(yàn)科應(yīng)該經(jīng)常關(guān)注設(shè)備的產(chǎn)水水質(zhì)情況,定期更換耗材,讓水質(zhì)始終達(dá)到是全自動(dòng)生化分析儀的用水要求。