Jako student jste možná učili o konceptu iontově selektivní elektrody (ISE). Ale co to je a jak funguje? Tento článek zkoumá základní koncepty technologie ISE. V tomto blogu se budeme věnovat potřebě ISE a také poskytneme rady, jak vybrat vhodnou ISE pro váš případ použití. Také se podíváme na některé běžné výzvy, s nimiž se setkávají uživatelé ISE, a dáme tipy, jak je vyřešit pro generování přesných měření.
Ionový výběrový elektrod (ISE) je specializovaný přístroj, který slouží k detekci koncentrace určitého iontu (např. Na+ nebo Cl−) v roztoku (např. voda). Skládá se z dvou hlavních součástí: referenčního elektrodu a měřícího elektrodu. Měřicí elektrod má novou vrstvu, která může spolupracovat pouze s jedním specifickým iontem, takže cílí pouze na tento konkrétní iont, nikoli na žádné jiné ionty v roztoku. Referenční elektrod také má vrstvu, ale takovou, která se nereaguje s žádným iontem vůbec. Tyto dva elektrody pracují společně, aby pomohly s měřením koncentrace iontu, který měříte.
ISE vytváří elektřinou potenciál, který se liší pouze podle koncentrace daného iontu v roztoku. Takže v čem je rozdíl mezi těmito dvěma body – měří se to jako voltové hodnoty pomocí přístroje nazvaného voltmetr. Data z voltmetru jsou zpracována prostřednictvím matematického výpočtu, tzv. Nernstovy rovnice, aby byla převedena na koncentrační hodnotu. Tento proces umožňuje vědcům a badatelům brát měření s správnými relativními koncentracemi iontů.
Ve srovnání s jinými metodami měření iontů mají ISE mnoho výhod. To otevírá dveře jedné z jejich největších výhod, která je jejich schopnost skenovat určité jednotlivé ionty bez rušivého vlivu jiných iontů přítomných v roztoku. Použití ISE znamená, že lze získat jasné měření v komplexních roztocích, jako je krev nebo půda, kde mohou existovat mnoho různých iontů.
ISE se používají k udržování úrovně pH ve mnoha aplikacích, například v zařízeních na očišťování vody a v potravinářském průmyslu. Tímto způsobem mohou pracovníci rychle upravit chemický složení roztoku tak, aby zůstal na požadované úrovni pH, měřením pH roztoku v reálném čase. To je klíčové, protože sledování správného pH může ovlivnit všechno, od bezpečnosti pitné vody po kvalitu potravinářských produktů.
Další věc, na kterou chcete myslet, je typ vzorku, který máte. Navíc různé vzorky mohou být obtížnější změřit než jiné, což může vyžadovat výběr ISE, který byl speciálně navržen pro tento typ vzorku. Například, elektrická vodivost mořské vody, která má vysokou slanost, může způsobit rušivé vlivy při měření, v takovém případě může být potřeba specifické elektrody pro získání kvalitního měření.
Ise je poměrně spolehlivá a uživatelsky přátelská, ale mohou se vyskytnout několik běžných problémů. Jeden z běžných problémů se jmenuje elektrodní derivace. To znamená, že čtení z elektrydy již neposkytují přesný obraz koncentrace iontů, protože se mění v průběhu času. Athreos, „Derivace v elektrochemických výpočetních měřeních: Paradigma na zmírňování dopadů dálkového čidla robota“, 10) Je kritické, aby byl přísně dodržován doporučený postup úložení/údržby výrobce, aby se zmírnila elektrodní derivace.
Copyright © Shanghai Labtech Co.,Ltd. Všechna práva vyhrazena