專利名稱：中藥的離子透析實驗裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種中藥的離子透析實驗裝置。
背景技術：
近年來臨床上采用數十種中藥，以單味或復方的形式通過離子透析法達 到治療疾病的目的。此法對某些疾病的療效很顯著，在治療中并且沒有不適 之感，易被人們接受，所以越來越受到重視。該法的治療原理是在電場的 作用下，藥液中的離子向電性相反的電極遷移。離子在遷移中透過皮膚進入 肌體內部，起到治療效果。但是起到治療作用的是什么離子，目前還不清楚， 不過，不同的中藥其離子肯定是不同的，即使單味藥，所含離子也不止一種。 若是復方，則含的離子種類就更多了。然而，凡是起到治療作用的離子不論 是陰離子還是陽離子，都必須通過皮膚，否則起不到治療作用。這就是說， 能夠通過皮膚的離子才能討論其是否有效，否則效果再好的大分子或大離子 也是無用的。
中藥的離子透析實驗是選擇合適孔徑的半透膜模擬皮膚的結構，作為透 析膜，用中藥的離子透析裝置測定透析膜內外溶液的導電性，進而推測透析 膜的通透性及離子的遷移情況用以模擬中藥離子透析的原理和過程。
中藥的離子透析實驗是《物理化學》實驗課程中的一門實驗，作為基礎 實驗，已編入許多高等院校的實驗講義中，但是由于沒有專署的儀器配合教 學和科研， 一些院校選擇用萬用電表作為替代品，實驗過程極為不方便，還 有一些學校學生現在使用的裝置也是本實驗室早期自行設計的，但因設計簡 單和儀器老化等原因，在使用過程中經常出現精確性和穩定性差等故障，以 致影響實驗課程的順利進行。
通過市場調査發現，市場上并沒有相關產品或替代產品供選擇，而一些類似產品也需要經過相關改造或調整后才可用于教學，具有一定的局限性。
實用新型內容
針對現有技術的上述不足，本實用新型所要解決的技術問題是一種中藥 的離子透析實驗裝置。該裝置用中藥的離子透析裝置測定透析膜內外溶液的 導電性，進而推測透析膜的通透性及離子的遷移情況用以模擬中藥離子透析 的原理和過程；也可以比較不同中藥提取液的透析過程；還可測定不同溶液 的離子濃度；并可測定已知的不同濃度溶液中通過的電流，作出濃度與電流 的關系曲線，并利用此曲線找出某溶液的電流所對應的濃度。
為了解決上述技術問題，本實用新型提出的中藥的離子透析實驗裝置， 包括離子濃度測定儀、鈦合金電極、離子透析儀和透析膜，離子濃度測定儀 通過鈦合金電極與離子透析儀相連；鈦合金電極的引出導線一端接入離子濃 度測定儀的輸入端，另一端電極部位插入離子透析儀內盛有的溶液中，形成 電路通路；透析膜為模擬人體皮膚結構、截留分子量規格為3000-10000的半 透膜，中藥藥液裝入其中，部分離子可透過透析膜進入離子透析儀溶液中； 測定通過離子濃度測定儀的電流值大小，可反映離子透析儀內溶液中離子的 濃度，從而反映透析膜中中藥溶液中離子的遷移情況，以模擬中藥離子的透 析過程。
作為優選實施方案，本實用新型上述離子透析儀最好為三通透析管，三 通透析管上最好設有液體體積刻度線(100ml、 150ml、 200ml)和兩個排氣孔。
作為另一優選實施方案，本實用新型上述鈦合金電極具有升降調節旋鈕， 引出導線穿過升降調節旋鈕后接入離子濃度測定儀的輸入端；鈦合金電極與 中藥溶液接觸的電極部位上設有不同刻度。
本實用新型采用大電流微型化檢測替代電流表直接測量的方式，將采集 的數據經A/D轉換(模擬量/數字量)變為IO位的數字信號，可大大提高離 子濃度測定儀測量讀數的分辨率和測定范圍。另外，通過編寫程序增加了數字顯示、短路保護報警、時間顯示、定時自動記錄數據、準確定位回放數據
等功能，可完全符合《中藥的離子透析》實驗要求，同時采用不同通量規格
的透析膜可適用于不同范圍的科學研究。
圖1是本實用新型的結構示意圖。
圖2是本實用新型離子濃度測定儀的結構示意圖。 圖3是本實用新型可升降鈦合金電極的結構示意圖。 圖4是本實用新型透析儀的結構示意圖。
圖5-1是KC1濃度-電流強度工作曲線圖。 圖5-2是當歸提取液透析曲線圖。
其中1為離子濃度測定儀；2為可升降鈦合金電極；3為透析儀；4為
透析膜；21為鈦合金電極；22為升降調節桿；23為升降調解旋鈕；24為旋 鈕底座；25為定位刻度；31為透析袋；32為三通透析管。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例，進一步闡述本實用新型。這些實施例應理 解為僅用于說明本發明實用新型而不用于限制本實用新型的保護范圍。在閱 讀了本實用新型記載的內容之后，本領域技術人員可以對本實用新型作各種 改動或修改，這些等效變化和修飾同樣落入本實用新型權利要求書所限定的 范圍。
如圖1所示，本實用新型一較佳實施例提出的中藥的離子透析實驗裝置，
包括離子濃度測定儀l、鈦合金電極2、離子透析儀3和透析膜4四部分。離 子濃度測定儀1通過鈦合金電極2與離子透析儀3相連，鈦合金電極2的引 出導線一端接入離子濃度測定儀1的輸入端，另一端電極部分插入離子透析 儀3內盛有的溶液中，形成電路通路，測定離子透析儀3中不同溶液的導電性。如圖2所示，本實施例中，離子濃度測定儀1具有短路報警、雙測定量
程(0-10mA、 0-lOOmA)，高精度(精確至O. OlmA)、時間顯示、定時自動記錄、 記憶數據、準確定位讀取數據等功能。
如圖3所示，本實施例中，鈦合金電極2具有升降調節旋鈕23，引出導
線穿過升降調節裝置后接入離子濃度測定儀1的輸入端，升降調節裝置由升 降調節桿22、升降調解旋鈕23和旋鈕底座24構成；鈦合金電極2與中藥溶 液接觸的導電接頭上設有定位刻度25，可固定與溶液的接觸面積，使測定數 據更客觀嚴謹。升降調節裝置和定位刻度25對取得客觀準確的實驗數據至關 重要。鈦合金電極2為耐酸堿電極，在通電情況下不易腐蝕，不會電離，使 用壽命長。
本實施例中，透析膜4選用模擬人體皮膚結構、截留分子量規格為 3000-10000的半透膜。中藥藥液裝入其中，部分離子可透過，進入離子透析 儀3溶液中，而中藥離子在鈦合金電極2兩端電場的作用下，可加速透過速 度，使透析過程更為明顯，測定過程中通過離子濃度測定儀上讀出的電流值 大小可反映離子透析儀3內溶液中離子的濃度，從而反映透析膜4中中藥溶 液中離子的遷移情況。
如圖4所示，本實施例中，離子透析儀3為三通透析管32和透析袋31 構成，三通透析管32上設有液體體積刻度線(lOOnil、 150ml、 200ml)和兩 個排氣孔。
本實施例的離子透析實驗裝置可測定不同溶液的離子濃度，并可測定已 知的不同濃度溶液中通過的電流，作出濃度與電流的關系曲線，并利用此曲 線找出溶液所對應的濃度；測定過程中，裝置可自動測定離子透析儀3內盛 有的溶液不同透析時間點的電流值，并自動記憶，實驗人員可根據讀數換算 成濃度，作出透析過程中濃度-時間曲線，以模擬中藥離子的透析過程；也可以比較不同中藥提取液的透析過程。
以下結合附圖和試驗例具體說明本實用新型的工作過程。
按照圖1組裝實驗裝置，將離子透析儀固定于鐵架臺上，離子濃度測定
儀1可通過鈦合金電極2與離子透析儀3相連，鈦合金電極2的引出導線一 端接入離子濃度測定儀1的輸入端，另一端電極部分插入離子透析儀3內盛
有的溶液中，形成電路通路。進行如下實驗測定
1. 測定自來水的電流
將自來水裝入離子透析儀3內，放置水平，使兩邊液面都在離子透析儀 100ml刻度處，分別插入鈦合金電極，接通電源，選擇直流電流測定范圍為 0-10raA，按"start鍵"測定自來水電流為約5mA，說明自來水中有少量離子， 故不能用來煎煮用于離子透析的中藥。
2. 測定蒸餾水的電流
將離子透析儀及鈦合金電極都用蒸餾水沖洗2-3遍。其它同操作-1。測 定電流值，電流約為零，說明蒸餾水中不存在離子，否則不是純水。
3. 制作電流-濃度工作曲線
測定三味中藥的透析情況(當歸、大黃、西紅花等都是臨床上離子透析 法常用藥)，因為是用標準曲線法測定中藥藥液中離子的濃度，所以先作電流 -濃度工作曲線。
精確配制O. 01%、 0.02%、 0.03%、 0.04%、 0.05%、 0.06%、 0.07%、 0. 08X的KCl水溶液各500ml。(例精密稱取0. 0500gKCl，加入500ml蒸餾 水，混勻，即為0.01%KC1溶液，依法配制其它濃度的溶液。)
測定前都用被測液沖洗離子透析儀及鈦合金電極2-3次，保持濃度一致 性，然后裝入100ml被測液，按照1操作測定不同濃度的KC1水溶液的電流。
以電流I為縱坐標，濃度(C)為橫坐標作圖5-1。濃度越大，電流上升的數值越偏低，這可能是因為兩極之間產生了過電位， 即在兩極附近有相反離子堆積，影響遷移離子的導電性能，使之電阻增大， 電流減小。利用該工作曲線所查出的濃度只能是近似的離子濃度。因為中藥 的成分很復雜，目前還不能確定真實濃度。 4.當歸溶液的測定
取當歸30g，放入1000ml燒杯中，加入500ml蒸餾水；加熱、煮沸20分 鐘后停火、放涼；用二層紗布過濾，棄渣，溶液為棕紅色，進行實驗。
4.1測定原液的電流將原液裝入離子透析儀內，按照"1."測定當歸 水煎液的電流值。
4.2測定透析液的電流取7cm長度的半透膜，截留分子量規格為4000， 采用包扎線將一端口扎住，然后在半透膜內注入原液lml，將另一端口扎住， 一次裝兩個袋子分別放入離子透析儀(三通管)的兩邊，然后從離子透析儀 的中間管口注入蒸餾水至100ml刻度處，使兩個袋子漂浮起來離液面約2 3cm 為好，靜止后再分別插入兩個電極，接通電源，測定不同時間點的電流半透 膜外的電流值。
4.3根據不同時間點的離子濃度繪制濃度-時間曲線，描繪離子透析的過 程。按SET鍵切換至時間調節檔，調節時間記錄間隔為"5分鐘"，即為每隔 5分鐘儀器自動記錄一次"透析液的瞬間電流值"，透析結束后可將記錄的電 流值，按照記錄次數進行讀取，實驗人員可根據"3."制作的電流-濃度工作 曲線將電流值換算成離子濃度值，并作出當歸提取液透析曲線，如圖5-2。同 理可測定當歸、大黃、西紅花等中藥液的實驗，并加以對比。
權利要求1、一種中藥的離子透析實驗裝置，其特征是，該裝置包括離子濃度測定儀(1)、鈦合金電極(2)、離子透析儀(3)和透析膜(4)，離子濃度測定儀(1)通過鈦合金電極(2)與離子透析儀(3)相連；鈦合金電極(2)的引出導線一端接入離子濃度測定儀(1)的輸入端，另一端電極部位插入離子透析儀(3)內盛有的溶液中，形成電路通路；透析膜(4)為模擬人體皮膚結構、截留分子量規格為3000-10000的半透膜，中藥藥液裝入其中，部分離子可透過透析膜(4)進入離子透析儀(3)的溶液中；測定通過離子濃度測定儀(1)的電流值大小，可反映離子透析儀(3)內溶液中離子的濃度，從而反映透析膜(4)中中藥溶液中離子的遷移情況，以模擬中藥離子的透析過程。
2、 根據權利要求l所述的中藥的離子透析實驗裝置，其特征是，離子透 析儀(3)為三通透析管，三通透析管上設有液體體積刻度線和兩個排氣孔。
3、 根據權利要求1或2所述的中藥的離子透析實驗裝置，其特征是，鈦 合金電極(2)具有升降調節旋鈕(23)，引出導線穿過升降調節旋鈕(23) 后接入離子濃度測定儀(1)的輸入端；鈦合金電極(2)與中藥溶液接觸的 電極部位上設有不同刻度。
專利摘要本實用新型公開了一種中藥的離子透析實驗裝置。該裝置包括離子濃度測定儀(1)、鈦合金電極(2)、離子透析儀(3)和透析膜(4)，離子濃度測定儀(1)通過鈦合金電極(2)與離子透析儀(3)相連；鈦合金電極(2)的引出導線一端接入離子濃度測定儀(1)的輸入端，另一端電極部位插入離子透析儀(3)內盛有的溶液中，形成電路通路；透析膜(4)為模擬人體皮膚結構、截留分子量規格為3000-10000的半透膜，中藥藥液裝入其中，部分離子可透過透析膜(4)進入離子透析儀(3)溶液中；測定通過離子濃度測定儀(1)的電流值大小，可反映離子透析儀(3)內溶液中離子的濃度，從而反映透析膜(4)中中藥溶液中離子的遷移情況，以模擬中藥離子的透析過程。本實用新型可用于實驗教學，也可用于科學研究項目中使用。
文檔編號G01N33/48GK201242546SQ20082006071
公開日2009年5月20日 申請日期2008年8月14日 優先權日2008年8月14日
發明者越 丁, 丁文平, 張一鳴 申請人:上海中醫藥大學