เมื่อคุณเป็นนักเรียน คุณอาจเคยเรียนเกี่ยวกับแนวคิดของอิเล็กโทรดที่เลือกเฉพาะไอออน (ISE) มาแล้ว แต่สิ่งนี้คืออะไร และมันทำงานอย่างไร? บทความนี้จะพิจารณาถึงหลักการสำคัญของเทคโนโลยี ISE ในบล็อกนี้ เราจะพูดถึงความจำเป็นของการใช้ ISEs และให้คำแนะนำในการเลือก ISE ที่เหมาะสมสำหรับกรณีการใช้งานของคุณ นอกจากนี้เราจะสำรวจปัญหาทั่วไปที่ผู้ใช้ ISEs มักพบเจอและให้เคล็ดลับในการแก้ไขเพื่อให้ได้ผลการวัดที่แม่นยำ
อิเล็กโทรดที่เลือกเฉพาะไอออน (ISE) เป็นเครื่องมือเฉพาะทาง ใช้เพื่อตรวจจับความเข้มข้นของไอออนเฉพาะชนิด (เช่น Na+ หรือ Cl−) ในสารละลาย (เช่น น้ำ) มันประกอบด้วยส่วนประกอบหลักสองส่วน: อิเล็กโทรดอ้างอิง และอิเล็กโทรดวัด อิเล็กโทรดที่วัดมีชั้นเคลือบใหม่ที่สามารถทำงานร่วมกับไอออนเฉพาะชนิดได้ ดังนั้นมันจะมุ่งเป้าไปที่ไอออนเฉพาะชนิดนั้นเท่านั้น ไม่ใช่ไอออนอื่นๆ ในสารละลาย นอกจากนี้ยังมีชั้นเคลือบที่อิเล็กโทรดอ้างอิง แต่ชั้นเคลือบนี้ไม่เกิดปฏิกิริยาใดๆ กับไอออนเลย อิเล็กโทรดทั้งสองนี้ทำงานร่วมกันเพื่อช่วยในการวัดความเข้มข้นของไอออนที่คุณกำลังวัด
ISE สร้างศักย์ไฟฟ้าที่แตกต่างกันเพียงแค่ความเข้มข้นของไอออนเฉพาะชนิดในสารละลาย ดังนั้นความแตกต่างระหว่างจุดทั้งสองนี้ — จะวัดเป็นโวลต์โดยใช้อุปกรณ์ที่เรียกว่าโวลต์มิเตอร์ ข้อมูลจากโวลต์มิเตอร์จะถูกนำไปคำนวณทางคณิตศาสตร์ผ่านสมการเนิร์สต์ เพื่อแปลงเป็นค่าความเข้มข้น กระบวนการนี้ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์และนักวิจัยสามารถอ่านค่าได้พร้อมทั้งระบุความเข้มข้นของไอออนที่เหมาะสม
เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการอื่นในการวัดไอออน ISE มีข้อดีหลายประการ สิ่งนี้เปิดโอกาสให้เกิดข้อดีที่สำคัญที่สุดประการหนึ่งของพวกมัน ซึ่งก็คือความสามารถในการตรวจหาไอออนแต่ละชนิดโดยเฉพาะ โดยไม่มีการรบกวนจากไอออนชนิดอื่นที่อยู่ในสารละลาย การใช้ ISE หมายความว่าสามารถได้ผลลัพธ์ที่ชัดเจนในสารละลายที่ซับซ้อน เช่น เลือดหรือดิน ซึ่งอาจมีไอออนหลากหลายชนิดอยู่
ISEs ถูกใช้งานเพื่อรักษาค่า pH ในหลาย ๆ การประยุกต์ที่น่าสนใจ เช่น ในโรงงานบำบัดน้ำและอุตสาหกรรมอาหาร โดยวิธีนี้ พนักงานสามารถปรับองค์ประกอบทางเคมีของสารละลายได้อย่างรวดเร็ว เพื่อรักษาให้ค่า pH อยู่ในระดับที่ต้องการโดยการวัดค่า pH ของสารละลายแบบเรียลไทม์ ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญ เนื่องจากการตรวจสอบค่า pH ที่เหมาะสมสามารถส่งผลกระทบตั้งแต่ความปลอดภัยของน้ำสำหรับดื่มไปจนถึงคุณภาพของผลิตภัณฑ์เกรดอาหาร
สิ่งต่อไปที่คุณควรพิจารณาคือประเภทของตัวอย่างที่คุณมี นอกจากนี้ ตัวอย่างบางชนิดอาจยากกว่าตัวอย่างอื่นในการวัด ซึ่งอาจต้องให้คุณเลือก ISE ที่ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับประเภทของตัวอย่างนั้น เช่น การนำไฟฟ้าของน้ำทะเลซึ่งมีความเค็มสูงอาจก่อให้เกิดการรบกวนระหว่างการวัด ในกรณีนี้ อาจต้องใช้ขั้วไฟฟ้าเฉพาะเพื่อให้ได้ผลการวัดที่มีคุณภาพ
ไอเซเป็นอุปกรณ์ที่ค่อนข้างน่าเชื่อถือและใช้งานง่าย แต่มีปัญหาทั่วไปบางประการที่อาจเกิดขึ้นได้ หนึ่งในปัญหาทั่วไปคือสิ่งที่เรียกว่าการเบี่ยงเบนของอิเล็กโทรด ซึ่งหมายความว่าผลลัพธ์จากการวัดของอิเล็กโทรดนั้นไม่สามารถแสดงภาพที่ถูกต้องของความเข้มข้นของไอออนได้อีกต่อไป เนื่องจากเปลี่ยนแปลงตามเวลา (Athreos, “Drift in Electrochemical Computational Measurements: A Paradigm to Mitigate the Effects of Robot Remote Sensing,” 10) เป็นสิ่งสำคัญที่จะปฏิบัติตามขั้นตอนการจัดเก็บ/บำรุงรักษาที่ผู้ผลิตแนะนำอย่างใกล้ชิด เพื่อลดผลกระทบของการเบี่ยงเบนของอิเล็กโทรด
บริษัทที่ได้รับการรับรองจาก ISO9001 TUV
ลิขสิทธิ์ © Shanghai Labtech Co.,Ltd. สงวนสิทธิ์ทั้งหมด
EN
AR
BG
CS
DA
NL
FR
DE
EL
HI
IT
JA
KO
PL
PT
RO
RU
ES
SV
CA
TL
IW
ID
SR
SK
VI
ET
HU
TH
TR
FA
AF
MS
GA
MK
BN
BS
LA
MN
NE
