Componentes principais e parâmetros de desempenho do próprio instrumento (determinantes fundamentais)

O núcleo do monitor de íons de sódio é o eletrodo seletivo de íons de sódio (Na O O ISE) e o eletrodo de referência e o sistema de processamento de sinal, cujo desempenho determina diretamente o "limite superior" da precisão da detecção:

Degradação e propriedades do eletrodo seletivo iônico (Na DeDeDeISE)

Seletividade e envelhecimento da membrana do eletrodo:

Idealmente, a Na O O Na O O Na ISE-ISE responde apenas a Na+, mas as membranas reais (por exemplo, a película de vidro, a película de PVC) podem ser perturbadas por outros íons catiônicos (por exemplo, K+, Li+, NH4+, onde a interferência de K+, devido ao raio iónico próximo a Na+), resultando em "alta falsidade" (por exemplo, na amostra de alto potássio, a ligação de K++ à membrana é erroneamente considerada como Na+).

O uso prolongado de membranas de eletrodos pode desgaste, poluição (por exemplo, adsorção de proteínas) ou envelhecimento, levando a uma queda seletiva, desvio de inclinação de resposta da equação de Neuster (inclinação ideal ≈ 59,2 mV / dec, 25 ° C), maior o desvio de inclinação, maior o erro de detecção (por exemplo, a inclinação cai para 55 mV / dec, que pode levar a um erro superior a ± 3%).

Resistência e velocidade de resposta:

A obstrução interna do eletrodo excessiva (por exemplo, secagem da membrana de vidro, perda de eletrólitos na membrana) pode levar a distorção da transmissão do sinal, especialmente em amostras de baixa concentração (por exemplo, soro Na A A A A A A 135-145mmol / L), o sinal fraco é vulnerável à interferência;

A lenta velocidade de resposta (por exemplo, poluição de membrana, insuficiência de eletrólitos) pode resultar em leituras de potencial de equilíbrio não atingidas e má repetitividade (grandes flutuações em múltiplas medições).

Estabilidade do eletrodo de referência:

Os eletrodos de referência (por exemplo, eletrodos Ag / AgCl) precisam fornecer um potencial de referência estável, se o bloqueio da fronteira líquida (por exemplo, precipitação de cristal KCl, deposição de proteína da amostra), o esgotamento do líquido interno (por exemplo, 3mol / LKCl) ou a poluição, levará à deriva do potencial de referência, introduzindo diretamente erros do sistema (por exemplo, deriva ± 2mV, correspondente a um erro de concentração de Na +, aproximadamente ± 3%).

Sistema de processamento e calibração de sinais instrumentais

Erro de calibração:

Calibração não conforme exigido (por exemplo, não calibração a longo prazo, escolha errada da concentração do líquido de calibração): o instrumento deve estabelecer uma curva de "potencial-concentração" com o líquido de calibração padrão (por exemplo, solução de 100mmol/L de baixo padrão, solução de 200mmol/LNa+ de alto padrão). Se o líquido de calibração expirar e a concentração for incorreta (por exemplo, erro de diluição), o desvio da curva levará a resultados de detecção de todas as amostras sistematicamente elevados / baixos.

O processo de calibração não é específico: se o eletrodo não foi lavado antes da calibração, a temperatura do líquido de calibração e a temperatura da amostra não são consistentes, isso pode levar à diferença de linearidade da curva (R² < 0,995), afetando a precisão.

Amplificação de sinal e capacidade anti-interferência:

A precisão insuficiente do amplificador de sinal do instrumento, o efeito de blindagem eletromagnética pobre (por exemplo, perto de campos elétricos fortes, conversores de frequência), pode levar ao sinal de potencial interferido pelo ruído, o número de saltos (leituras flutuantes), especialmente quando a detecção de baixas concentrações é mais evidente.

Características da amostra e pré-tratamento (fatores de interferência mais comuns)

As propriedades físicas e químicas das amostras interferem diretamente com a combinação específica de Na A A A A + com o eletrodo e são a principal fonte de desvios de precisão em testes de campo:

Interferença da matriz da amostra (intensidade iónica, íons de coexistência)

Inconsistente intensidade iônica: a resposta da equação de Neuster é baseada em "atividade" em vez de concentração, e a diferença de intensidade iônica entre a amostra e o líquido de calibração pode levar a mudanças no fator de atividade (por exemplo, a intensidade iônica do soro, da urina e das águas residuais é muito maior do que o líquido padrão puro), com um erro de mais de ± 5% sem ajuste de intensidade iônica (ISA).

Exemplo: altas concentrações de Cl− e SO4 ²− na urina reduzem a atividade de Na Por Por exemplo, se detectados diretamente, os resultados serão inferiores às concentrações reais.

Iões de interferência de coexistência: além de K+, altas concentrações de Li+ (por exemplo, soro de pacientes tratados com lítio), NH4+ (por exemplo, água residual de amoníaco, urina de pacientes com insuficiência renal) podem competir com Na+, o que resulta em valores de detecção elevados.

O grau de interferência pode ser medido com o "coeficiente seletivo (KNa O, MO O coeficiente é maior, a interferência é maior (por exemplo, um eletrodo KNa +, K + = 0,01, ou seja, 100 vezes K +, é equivalente a 1 vez a resposta de Na +); Se a concentração de K+ atingir 50 mmol/L, o valor de detecção de Na+ será superior a 0,5 mmol/L).

Estado físico da amostra e poluição

Flutuação da temperatura: a inclinação da equação de Neuster é proporcional à temperatura absoluta (por cada mudança de temperatura de 1 ° C, a inclinação varia em cerca de 2%), se a temperatura da amostra (por exemplo, 37 ° C soro) e a temperatura do líquido de calibração (por exemplo, 25 ° C temperatura ambiente) diferem mais de ± 5 ° C, o erro será introduzido diretamente (por exemplo, amostra de 37 ° C com calibração de 25 ° C, o erro é de cerca de ± 2,4%).

Turbididade da amostra e partículas: partículas suspensas na amostra (por exemplo, glóbulos vermelhos no sangue, lama de águas residuais), precipitação de proteína adsorbe-se à superfície da membrana do eletrodo, bloqueando os orifícios da membrana, reduzindo a velocidade de resposta e seletividade, levando à deriva de leitura (por exemplo, a amostra de sangue inteiro não é centrifugada, os glóbulos vermelhos se apegam à superfície da membrana, o erro pode chegar a ± 4%).

Efeito do pH: A resposta parcial de Na A A-ISE (por exemplo, eletrodos de membrana de vidro) é afetada pelo pH e, quando o pH é < 6 ou pH > 10, a diminuição seletiva da membrana (por exemplo, locais de ligação concorrentes entre H e Na) resulta em desvios do valor de detecção. Por exemplo, em águas residuais fortemente ácidas (pH = 3), o valor de detecção de Na+ pode ser de 10% a 15% superior.