एक छात्र के रूप में, आपने आयन-चयनी इलेक्ट्रोड (ISE) की अवधारणा के बारे में सीखा होगा। लेकिन यह क्या है, और यह कैसे काम करता है? यह लेख ISE प्रौद्योगिकी की मुख्य अवधारणाओं की जांच करता है। इस ब्लॉग में, हम ISEs की आवश्यकता के बारे में चर्चा करेंगे और अपने उपयोग के लिए एक उपयुक्त ISE कैसे चुनें, इसके बारे में भी टिप्स प्रदान करेंगे। हम इसके अलावा ISEs के उपयोगकर्ताओं द्वारा सामने आने वाली कुछ सामान्य चुनौतियों की ओर भी आँख डालेंगे और सटीक मापन प्राप्त करने के लिए उन्हें कैसे हल किया जाए, इसके बारे में भी बताएंगे।
आयन-चयनिक इलेक्ट्रोड (ISE) एक विशेष यंत्र है, जिसका उपयोग किसी विशिष्ट आयन (जैसे Na+ या Cl−) की सांद्रता को किसी विलयन (जैसे पानी) में मापने के लिए किया जाता है। इसमें दो मुख्य घटक होते हैं: संदर्भ इलेक्ट्रोड और मापन इलेक्ट्रोड। मापन इलेक्ट्रोड के पास एक ब्रांड नए कोटिंग होती है जो केवल एक विशिष्ट आयन के साथ काम करती है, इसलिए यह केवल उस विशिष्ट आयन को ही लक्ष्य बनाती है, विलयन में उपस्थित अन्य आयनों को नहीं। संदर्भ इलेक्ट्रोड के पास भी एक कोटिंग होती है, लेकिन ऐसी कोटिंग जो किसी आयन के साथ भी अभिक्रिया नहीं करती है। ये दोनों इलेक्ट्रोड साथ मिलकर काम करते हैं ताकि आप जिस आयन की सांद्रता माप रहे हैं, उसकी माप सही ढंग से की जा सके।
एक ISE विशिष्ट आयन की विलयन में सान्द्रता के अनुसार विद्युत विभव उत्पन्न करता है। तो उन दो बिंदुओं के बीच क्या अंतर है — वह वोल्ट में मापा जाता है, जिसे वोल्टमीटर नामक उपकरण का उपयोग करके किया जाता है। वोल्टमीटर डेटा गणितीय गणना, नर्न्स्ट समीकरण के माध्यम से सान्द्रता मान में परिवर्तित किया जाता है। यह प्रक्रिया वissenschaftियों और शोधकर्ताओं को सही सापेक्ष आयन सान्द्रता के पठन लेने की अनुमति देती है।
अन्य आयन मापने की विधियों की तुलना में, ISEs में कई फायदे हैं। यह उनके सबसे बड़े फायदों में से एक का द्वार खोलता है, जो उनकी क्षमता है कि वे अन्य आयनों के परेशानी से प्रभावित न होकर विशिष्ट व्यक्तिगत आयनों के लिए स्कैन कर सकते हैं। ISEs का उपयोग करने से जटिल विलयन जैसे रक्त या मिट्टी में, जहाँ विभिन्न प्रकार के आयन उपस्थित हो सकते हैं, स्पष्ट पठन प्राप्त किया जा सकता है।
आईएसई का उपयोग कई अनुप्रयोगों में pH स्तर बनाए रखने के लिए किया जाता है, उदाहरण के लिए पानी के उपचार सुविधाओं और भोजन निर्माण में। इस तरह, कर्मचारी वास्तविक समय में एक घोल के pH को मापकर उसकी रासायनिक संरचना को त्वरित रूप से अपने चाहिए pH स्तर पर रख सकते हैं। यह महत्वपूर्ण है क्योंकि सही pH का पर्यवेक्षण पीने के पानी की सुरक्षा से लेकर भोजन-स्तर के उत्पादों की गुणवत्ता तक सब कुछ प्रभावित कर सकता है।
अगली बात जिस पर आप सोचना चाहेंगे, वह आपके पास किस प्रकार का नमूना है। इसके अलावा, विभिन्न नमूनों को मापना अन्यों की तुलना में कठिन हो सकता है, जिसके कारण आपको उस नमूना प्रकार के लिए विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए एक आईएसई का चयन करना पड़ सकता है। उदाहरण के लिए, जिसमें उच्च लवणता होती है, समुद्री पानी की चालकता मापन के दौरान बाधा पैदा कर सकती है, जिस मामले में गुणवत्तापूर्ण पठन प्राप्त करने के लिए एक विशिष्ट इलेक्ट्रोड की आवश्यकता हो सकती है।
यह एक बहुत ही विश्वसनीय और उपयोगकर उपकरण है, लेकिन कुछ सामान्य समस्याएं हो सकती हैं। एक सामान्य समस्या इलेक्ट्रोड ड्रिफ़्ट के रूप में जानी जाती है। यह इस बात का इरादा है कि इलेक्ट्रोड से प्राप्त पठन समय के साथ-साथ आयन सांद्रता के बारे में सटीक चित्र नहीं दे रहे हैं। अथरोस, “ड्रिफ़्ट इन इलेक्ट्रोकेमिकल कंप्यूटेशनल मेजरमेंट्स: रोबोट रिमोट सेंसिंग के प्रभावों को कम करने के लिए एक पैराडाइम,” 10) यह महत्वपूर्ण है कि विनिर्माता की सिफ़ारिश की गई स्टोरेज/विराम प्रक्रिया को निकटतम रूप से पालन किया जाए ताकि इलेक्ट्रोड ड्रिफ़्ट को कम किया जा सके।
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