Als student hebt u mogelijk geleerd over het concept van een ion-gevoelige elektrode (ISE). Maar wat is het, en hoe werkt het? Dit artikel onderzoekt de kernconcepten van ISE-technologie. In deze blog bespreken we het belang van ISE's en geven we tips over hoe je een geschikte ISE kunt kiezen voor je gebruiksscenario. We zullen ook ingaan op enkele veelvoorkomende uitdagingen die gebruikers van ISE's tegenkomen en tips geven over hoe je ze kunt oplossen om nauwkeurige metingen te verkrijgen.
Een ion-gevoelige elektrode (ISE) is een specialisme-instrument dat wordt gebruikt om de concentratie van een specifieke ion (zoals Na+ of Cl−) in een oplossing (bijvoorbeeld water) te meten. Het bestaat uit twee hoofdbestanddelen: de referentielektrode en de meetelektrode. De meetelektrode heeft een nieuwe coating die samen kan werken met één specifieke ion, dus het richt zich alleen op die specifieke ion, niet op enige andere ionen in de oplossing. De referentielektrode heeft ook een coating, maar een coating die helemaal niet reageert op ionen. Deze twee elektroden werken samen om te helpen bij het meten van de ionconcentratie die je aan het meten bent.
Een ISE creëert een elektrische potentiaal die alleen verschilt door de concentratie van dat specifieke ion in oplossing. Dus wat is het verschil tussen die twee punten — dat wordt gemeten in volt met een apparaat genaamd een voltmeter. De voltmetergegevens worden via een wiskundige berekening, de Nernstvergelijking, omgerekend naar een concentratie waarde. Dit proces stelt wetenschappers en onderzoekers in staat om metingen te nemen met de juiste relatieve ionconcentraties.
In vergelijking met andere methoden om ionen te meten, hebben ISEs veel voordelen. Dit biedt de mogelijkheid voor een van hun grootste voordelen, namelijk hun vermogen om te scannen naar specifieke individuele ionen zonder storing door andere ionen die aanwezig zijn in oplossing. Het gebruik van ISEs betekent dat er een duidelijke meting kan worden verkregen in complexe oplossingen zoals bloed of bodem, waarin een veelheid aan verschillende ionen kan voorkomen.
ISEs worden gebruikt om pH-niveaus in veel toepassingen te handhaven, bijvoorbeeld in waterzuiveringsinstallaties en voedselproductie. Op deze manier kunnen werknemers snel de chemische samenstelling van de oplossing aanpassen om het bij een gewenst pH-niveau te houden door de pH van een oplossing in real-time te meten. Dit is cruciaal omdat het monitoren van het juiste pH alles kan beïnvloeden, van de drinkwaterveiligheid tot de kwaliteit van voedingsmiddelen.
Het volgende waar je over na moet denken is het type steekproef dat je hebt. Bovendien kunnen verschillende monsters moeilijker te meten zijn dan andere, wat mogelijk vereist dat je een ISE selecteert die specifiek is ontworpen voor dat monsterstype. Bijvoorbeeld, de conductiviteit van zeewater, dat een hoge zoutgraad heeft, kan storing veroorzaken tijdens metingen, waarin geval een specifieke elektrode nodig kan zijn om een kwalitatieve lezing te verkrijgen.
Ise is een vrij betrouwbare, gebruikersvriendelijke techniek, maar er kunnen enkele veelvoorkomende problemen optreden. Een veelvoorkomend probleem wordt bekend als elektroden-drift. Dat betekent dat de metingen van de elektrode niet langer een nauwkeurig beeld geven van de ionenconcentratie omdat ze veranderen over de tijd. Athreos, “Drift in Elektrochemische Computermetingen: Een Paradigma om de Effecten van Robotgedreven Sensing te Verminderen,” 10) Het is cruciaal dat de door de fabrikant aanbevolen opslag/onderhoudprocedure nauwkeurig wordt nageleefd om elektroden-drift te verminderen.
Auteursrecht © Shanghai Labtech Co.,Ltd. Alle rechten voorbehouden