离子选择电极法测定药用胶塞浸出液中铵离子的含量_王汝龙.pdf

2023 年 第 2 期 化学工程与装备 2023 年 2 月 Chemical Engineering&Equipment 221 离子选择电极法测定药用胶塞 浸出液中铵离子的含量 离子选择电极法测定药用胶塞 浸出液中铵离子的含量 王汝龙，汤 云（江苏省医疗器械检验所，江苏 南京 210000）摘 要：摘 要：在氨选择电极上有一只气体渗透性的疏水膜，膜的一侧为被测液，另一侧为测量电解液，测量电极置于测量电解液中，其电位与测量电解液中的氢氧根离子浓度的对数成线性。被测液中加入过量强碱，可将铵离子全部转化为氨，氨可通过扩散而穿过该膜进入测量电解液，直至其分压在膜的两侧一致为止。测量电解液含有浓度足够高的氯化铵溶液，可认为铵浓度不变，测量电解液的氢氧根离子浓度与氨浓度成比例，通过测定测量电极的电位即可测定氨含量，进而间接地测定被测液中铵离子的含量。该方法操作简便,测定结果准确性高、稳定性好。关键词：关键词：药用胶塞；氨选择电极；铵离子 前 言 前 言 药品包装材料行业标准中药用胶塞铵离子测定用的是比色法，此法快速简便，但是由于用到剧毒品氯化汞，使得实验室管理成本增大。离子选择电极法11测定药用胶塞浸出液中铵离子的含量，测定结果稳定性和准确性好，污染相对较小。1 实验部分 1 实验部分 本方法所有试剂无特殊说明，均为分析纯，用水均均为无氨的水 1.1 试剂（1）无氨的水：向 1000mL 实验室用水中加 0.1mL 硫酸，于全玻璃蒸馏器中蒸馏弃去初馏液 50mL，收集馏液保存于具塞磨口瓶中。（2）氯化铵：优级纯，于 105干燥 2 小时。（3）氢氧化钠溶液：20g 氢氧化钠溶于 100mL 水中。（4）EDTA 溶液：18.6g 乙二胺四乙酸二钠溶于 100mL水中。（5）碱性缓冲溶液：100mL 氢氧化钠溶液（1.1.3）与100mL EDTA 溶液（1.1.4）混合，保存于聚乙烯瓶中。（6）氨校准储备液：称取氯化铵（1.1.2）314.7mg，溶于水适量中，定容至 1000mL，此液 NH3 含量 100g/mL。（7）氨校准液：吸取氨标准贮备液（1.1.6）10mL，稀释至 100mL，此液 NH3 含量 10g/mL。1.2 仪器与设备（1）电子分析天平（2）蒸汽灭菌器（3）自动电位滴定仪，配氨选择电极 1.3 分析步骤 1.3.1 检验液制备 取相当于表面积200cm2的完整胶塞若干个，按样品表面积（cm2）与水（mL）的比例为1：2，加水浸没，煮沸5分钟，放冷，再用同体积水冲洗5次。移至锥形瓶中，置高压蒸汽灭菌器中，1212保持30分钟，冷却至室温，移出，即得检验液。1.3.2 空白对照液制备 按照与检验液（1.3.1）相同的方法自“加同体积水”，开始同法制备，即得空白对照液。1.3.3 绘制校准曲线 以氨标准液（1.1.7）稀释至0.2g/mL、0.4g/mL、0.8g/mL、1.6g/mL、2.0g/mL、3.0g/mL共6个浓度系列标准液，也可以根据实际情况调整线性范围。依次取每个校准点溶液100mL，加入1mL碱性缓冲液，插入氨电极，启动电磁搅拌器，待读数稳定后，在搅拌的情况下读取电位值。以电位值为横坐标，以相应标准液的浓度的对数为纵坐标，绘制标准曲线。1.3.4 检验液的测定 按照与绘制校准曲线（1.3.3）相同的条件进行检验液的测定，读取电位值。根据被测液电位值，在校准曲线上求取其浓度的对数值，并进一步计算出检验液浓度。1.3.5 结果计算 样品中铵离子的浓度，按照公式（1）进行计算：Ln(C)=V+（1）C检验液中铵离子的浓度，单位为（ug/mL）；校准曲线的斜率；校准曲线的截距。2 结果表示 2 结果表示 DOI:10.19566/35-1285/tq.2023.02.114222 王汝龙：离子选择电极法测定药用胶塞浸出液中铵离子的含量 2.1 定量分析 对于定量分析，测定空白电位值，在标准曲线的延长线上求出空白电位值对应的铵离子浓度的对数值，进一步计算出空白电位值对应的铵离子浓度，以此浓度为本试验的检测限，被测液铵离子计算浓度小于等于检测限时，为未检出；2.2 定性分析 对于限界分析，可采用一点比较法，设技术要求为铵离子含量应不大于C指标（如0.0002%），则配制铵离子含量为C指标（如0.0002%）的标准对照液，测定其电位，同时测定被测液的电位，若被测液的电位不小于标准对照液的电位，则被测液铵离子含量不大于标准对照液铵离子含量，判合格，反之，则被测液铵离子含量大于标准对照液铵离子含量，判不合格。2.3 校准曲线及线性方程 依次测定铵离子浓度为0.2g/mL、0.4g/mL、0.8 g/mL、1.6g/mL、2.0g/mL、3.0g/mL的6个浓度系列校准液，每个浓度测定两次，取平均值。以铵离子浓度的对数为纵坐标，以测定结果的平均值为横坐标作图。表 A.1 校准溶液电位值 表 A.1 校准溶液电位值 标准液含量 C（g/mL）0.2 0.4 0.8 1.6 2.0 3.0 Ln(C)-1.61-0.92-0.22 0.47 0.69 1.10 1#68.7 56.9 40.1 24.0 19.4 10.4 2#69.0 57.7 41.9 22.6 19.3 10.7 测定值（mv）均值 68.8 57.3 41.0 23.3 19.4 10.4 表 A.2 校准曲线及线性方程 表 A.2 校准曲线及线性方程 相关系数 R=0.998；计算公式 Ln(C)=-0.044V+1.566；（2）式中 C被测液铵离子浓度（g/mL）；V被测液电位值（mv）。准确度和重复性试验结果 2.4 准确度数据 分别在线性范围内选择高低两个浓度的被测样，各测两次，取平均值。根据计算公式（2）计算其含量C1，再分别精密吸取两被测样100.0mL，各加入铵离子浓度为100g/mL的标准贮备液1.5mL，加标量150g，加标后的被测液也各测两次，取平均值。根据计算公式（2）计算其含量C2，根据计算公式（3）计算加标回收率。加标回收率=（3）表B.1 准确度数据 表B.1 准确度数据 1#2#样品编号 第一次 第二次 平均值 第一次 第二次 平均值 加标前测定值（mv）42.4 42.9 42.6 21.3 21.1 21.2 C1（g/mL）0.73 1.88 加标后测定值（mv）17.8 17.3 17.6 8.4 8.3 8.4 C2（g/mL）2.21 3.31 加标回收率（%）100.9%98.6%由表 B.1 可见，在 0.73g/mL 处，加标量为 150g，测得其加标回收率为 100.9%，在 1.88g/mL 处，加标量为 150g，测得其加标回收率为 98.6%。该方法准确、可行。2.5 重复性数据 分别在线性范围内选择高低两个浓度的被测样，各测十次，根据计算公式（2）计算铵离子含量C，分别求含量C的平均值、标准偏差及变异系数。王汝龙：离子选择电极法测定药用胶塞浸出液中铵离子的含量 223 表 B.2 重复性数据 表 B.2 重复性数据 样品编号 1#2#46.8 47.1 48.2 48.6 48.8 23.6 22.7 23.0 21.0 20.7 测定值（mv）46.2 46.6 46.7 46.5 46.5 20.5 21.8 20.9 19.9 19.8 0.61 0.60 0.57 0.56 0.56 1.69 1.79 1.74 1.90 1.93 C（g/mL）0.63 0.62 0.61 0.62 0.62 1.94 1.83 1.91 1.99 2.00 C 的标准偏差（g/mL）0.03 0.11 变异系数（%）4.4%5.6%由表 B.2 可见，平行十次测定结果，铵离子浓度平均值为0.6g/mL的样品，其标准偏差为0.03，变异系数为4.4%；铵离子浓度平均值为 1.87g/mL 的样品，其标准偏差为0.11，变异系数为 5.6%。精密度很好，满足药用胶塞浸出液中铵离子的含量测定的日常化学检测分析要求。2.6 检出限 对空白（无氨的水）平行测定十次，根据计算公式（2）分别计算各次测定的铵离子含量C0，计算C0的平均值、标准偏差及变异系数。以C0作为本试验的检测限。表 C.1 检出限数据 表 C.1 检出限数据 测定次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 测定值（mv）87.2 89.4 91.2 96.4 92.6 94.4 90.5 90.7 90.8 91.4 对应浓度 C0（g/mL）0.10 0.09 0.09 0.07 0.08 0.08 0.09 0.09 0.09 0.09 C0平均值（g/mL）0.09 C0的标准偏差（g/mL）0.008 变异系数（%）9.5%由表 c 可见，对空白（无氨的水）平行测定十次，根据计算公式（1）计算的铵离子浓度（名义值）C0，同时计算其平均值为 0.09g/mL，其标准偏差 为 0.008，变异系数为 9.5%，以3 作为本试验的检测限，则=0.0930.008=0.11g/m，即本试验的检测限为0.11g/m。3 结 论 3 结 论 本文论述了离子选择电极法测定药用胶塞浸出液中铵离子的含量准确度和重复性，该方法准确度和精密度较好,测定结果准确、可靠，且能满足药用胶塞浸出液中铵离子的日常检测分析要求，且操作简单，分析速度快。参考文献 参考文献 1 殷晋尧,周锦帆,离子选择电极J.分析实验室,1989(4):1-17.2 郜守一,邵传东,张彥军,等.离子选择电极法测定氟离子方法的优化J.化工设计通讯,2021(3):63-63,70.3 魏娜.离子选择电极法测定石膏中氟含量J.江西化工,2021(2):50-52.