離子色譜法測定尿中的Ca2+、Mg2+、C2O42-離子

摘要：本文利用離子色譜法成功的測定了尿液中的草酸根、鈣、鎂離子。測草酸時先在尿液中加入氯化

鈣而生成草酸鈣沉淀，再用鹽酸溶解該沉淀的尿樣預(yù)處理方法；測鈣鎂時利用消解預(yù)處理方法, 即在

酸性尿樣中加入氧化劑過硫酸鉀, 然后在微沸狀態(tài)下氧化尿中的有機物, 從而除掉對柱有污染的物質(zhì)。

關(guān)鍵詞：離子色譜法  尿  草酸根  鈣離子  鎂離子  測定

尿路結(jié)石的成分較為復(fù)雜，多為草酸鈣、磷酸鈣、磷酸鎂銨等，如這些晶體在尿液中飽和度過高，則易引

起析出、沉淀、結(jié)聚，以致尿石形成。尿路結(jié)石中zui常見的成分為草酸鈣，另外在堿性尿液中(pH值大于

７)，磷酸鈣或磷酸鎂結(jié)石極易形成。可見尿路結(jié)石的形成與尿中的草酸、鈣離子、鎂離子含量有關(guān)。

目前，測定尿液中草酸、鈣離子、鎂離子主要用滴定法^[1-4]， 該方法操作復(fù)雜，受干擾因素較多，容

易導(dǎo)致測定結(jié)果不準(zhǔn)確。而離子色譜法操作簡單、快速、方便^[5]，測定結(jié)果準(zhǔn)確可靠，筆者用離子色譜

法測定了尿液中草酸、鈣離子、鎂離子，這對診斷及治療結(jié)石病有很重要的意義。

1 實驗部分

1．1  主要儀器與試劑

離子色譜儀：CIC-100型，青島盛瀚色譜技術(shù)有限公司；

陰分離柱：YSA8型，北京核工業(yè)研究院；

陽分離柱：KADY50P19型，德國艾米諾西斯公司；

Mg²⁺標(biāo)準(zhǔn)儲備液：1 mg/ml^-1，國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究中心；Ca²⁺標(biāo)準(zhǔn)儲備液：1 mg/ml^-1，準(zhǔn)確稱取0.2775gCaCl₂，

用水溶解并定容到100mL；C₂O₄^2-標(biāo)準(zhǔn)儲備液：1 mg.ml^-1，準(zhǔn)確稱取0.2775gH₂C₂O₄，用水溶解并定容到100mL；

C₂O₄^2-淋洗儲備液：Na₂CO₃：0.24mol.L^-1，準(zhǔn)確稱取25.4g Na₂CO₃，用水溶解并定容到1000mL；

NaHCO₃：0.30mol.L^-1，準(zhǔn)確稱取25.5g NaHCO₃，用水溶解并定容到1000mL；

Mg²⁺、 Ca²⁺淋洗儲備液：0.25mol乙二胺/0.15mol硝酸，在燒杯中加入100 mL去離子水，再依次加入

99%乙二胺8.5 mL、69%硝酸3.1 mL和99%冰醋酸20 mL，然后滴加冰醋酸調(diào)節(jié)pH值為4.5，定容到500mL；

樣品溶液均用孔徑為0.22um濾膜濾過；

實驗所用藥品均為分析純；

實驗用水為去離子水。

1．2  色譜條件

（1）測C₂O₄^2-

淋洗液為5.7 Na₂CO₃-4.8 NaHCO₃mmol.L^-1的混合液；淋洗液流速：1.4ml.min^-1；進樣量100uL；

抑制電流50mA。

（2）測Mg²⁺、 Ca²⁺

淋洗液為1.25 mmol^.L^-1乙二胺/0.75 mmol^.L^-1硝酸；淋洗液流速：1.4ml.min^-1；進樣量100uL；

單柱法。

1.3  樣品處理

（1）測C₂O₄^2-

取尿液80mL，微熱，加入0.3gCaCl₂，緩慢攪拌約3分鐘，此時生成草酸鈣沉淀，保持恒溫靜置沉淀2小時

左右，過濾，沉淀用CaCl₂稀溶液沖洗2次，然后用1mol/L的HCl溶液溶解沉淀， 沉淀*溶解后再用去離

子水沖洗濾紙兩次，收集溶解沉淀及沖洗濾紙的溶液，調(diào)其pH為7，然后用C₁₈柱過濾，定容到100mL，待測。

（2）測Mg²⁺、 Ca²⁺

取30mL尿液，加入3g過硫酸鉀，再加入幾滴硫酸（使尿液顯酸性即可），加熱使尿液微沸，蒸至剩有少

量溶液但還沒有蒸干時停止加熱，冷卻后定容到50 mL，然后再稀釋5倍，用C18柱過濾，待測。

2 結(jié)果與討論

2．1  尿樣的預(yù)處理

尿液中的成份復(fù)雜，其中含有蛋白質(zhì)等有機物以及陰陽離子等。蛋白質(zhì)等有機物會污染分離柱中的離子

交換樹脂，導(dǎo)致柱效降低或者直接損壞分離柱，因此測定尿液時必須對其進行預(yù)處理以除去可污染分離

柱的成份。實驗表明，CaCl₂ 可與尿液中的C₂O₄^2-形成沉淀，過濾分離后用鹽酸溶解，C₂O₄^2-的回收率符

合要求。而像尿液中加入過硫酸鉀，在酸性條件下可將尿液中的有機物氧化去除，有效地消除測定Mg²⁺、 

Ca²⁺時尿液中有機成分的干擾。

2．2  標(biāo)準(zhǔn)工作曲線

配制一系列C₂O₄^2- 、Mg²⁺、 Ca²⁺離子的標(biāo)準(zhǔn)溶液，它們的濃度分別為0.6、3、15、30、60；2、5、10、

20、30；5、10、20、30、40mg/L。分別在上述各離子色譜工作條件下，測定C₂O₄^2-、Mg²⁺、 Ca²⁺

離子的標(biāo)準(zhǔn)溶液，得到的C₂O₄^2- 、Mg²⁺、 Ca²⁺標(biāo)準(zhǔn)曲線分別為：

Y = 15317.27 + 3.128x10⁴X，r = 0.9998；Y = 39792.83 + 1.673x10⁴ X，r = 0.9955；

Y = 1485. 90 + 1.556x10⁵ X，r=0.9996。可見，在所測定范圍內(nèi)，C₂O₄^2-、Mg²⁺、 Ca²⁺離子的濃度與

峰高成很好的線性關(guān)系。

2.3 精密度實驗

分別取15、10、20 mg/L的C₂O₄^2-、Mg²⁺、 Ca²⁺作為標(biāo)樣，平行測定5次結(jié)果列于表2，結(jié)果表明C₂O₄^2-、 

Mg²⁺、 Ca²⁺的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD分別小于2.4%、3.1%、2.5%，可見本分析系統(tǒng)有很好的重現(xiàn)性。

2．4  回收率實驗

為了考察本方法測定結(jié)果的可靠性，用實際樣品尿液做回收率實驗。其測定結(jié)果如表3所示。可見本方法測定結(jié)果準(zhǔn)確可靠。

2．5尿液樣品的測定

尿樣中C₂O₄^2-、Mg²⁺、 Ca²⁺的測定譜圖如圖1、圖2所示。測定結(jié)果如表5所示。

3 結(jié)論

利用氯化鈣生成草酸鈣沉淀。再用鹽酸溶解該沉淀以測定C₂O₄^2-，用過硫酸鉀氧化除去尿液中的有機成

分，以消除測定Mg²⁺、 Ca²⁺時的干擾。離子色譜法測定C₂O₄^2-、 Mg²⁺、 Ca²⁺操作簡便，結(jié)果準(zhǔn)確。

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