Là một sinh viên, có thể bạn đã học về khái niệm của điện cực chọn lọc ion (ISE). Nhưng nó là gì và hoạt động như thế nào? Bài viết này phân tích các khái niệm cốt lõi của công nghệ ISE. Trong blog này, chúng ta sẽ thảo luận về nhu cầu sử dụng ISE và cũng cung cấp một số mẹo để chọn một ISE phù hợp cho trường hợp sử dụng của bạn. Chúng ta cũng sẽ xem xét một số thách thức phổ biến mà người dùng ISE gặp phải và cách giải quyết chúng để tạo ra các phép đo chính xác.
Một điện cực chọn lọc ion (ISE) là một dụng cụ chuyên dụng, dùng để cảm nhận nồng độ của một ion cụ thể (như Na+ hoặc Cl−) trong một dung dịch (chẳng hạn như nước). Nó bao gồm hai thành phần chính: điện cực tham chiếu và điện cực đo lường. Điện cực đo có một lớp phủ mới có khả năng tương tác với một ion cụ thể, vì vậy nó chỉ nhắm đến ion đó chứ không phải bất kỳ ion nào khác trong dung dịch. Nó cũng có một lớp phủ, nhưng lớp phủ này không phản ứng với bất kỳ ion nào cả. Hai điện cực này hoạt động cùng nhau để hỗ trợ việc đo lường nồng độ ion mà bạn đang đo.
Một ISE tạo ra một điện thế khác nhau chỉ bởi nồng độ ion cụ thể trong dung dịch. Vậy thì sự khác biệt giữa hai điểm đó - được đo bằng đơn vị volt sử dụng một thiết bị gọi là vôn kế. Dữ liệu từ vôn kế được thực hiện thông qua một phép tính toán toán học, phương trình Nernst để chuyển đổi thành giá trị nồng độ. Quy trình này cho phép các nhà khoa học và nhà nghiên cứu lấy các读 số với nồng độ ion tương đối chính xác.
So sánh với các phương pháp khác để đo ion, ISEs có nhiều ưu điểm. Điều này mở ra một trong những lợi thế lớn nhất của chúng, đó là khả năng quét các ion riêng lẻ cụ thể mà không bị nhiễu từ các ion khác có mặt trong dung dịch. Việc sử dụng ISEs có nghĩa là có thể thu được kết quả rõ ràng trong các dung dịch phức tạp như máu hoặc đất nơi có tồn tại nhiều loại ion khác nhau.
ISE được sử dụng để duy trì mức pH trong nhiều ứng dụng khác nhau, ví dụ như trong các nhà máy xử lý nước và sản xuất thực phẩm. Nhờ vậy, công nhân có thể nhanh chóng điều chỉnh thành phần hóa học của dung dịch để giữ nó ở mức pH mong muốn bằng cách đo pH của dung dịch theo thời gian thực. Điều này rất quan trọng vì việc giám sát mức pH đúng có thể ảnh hưởng đến mọi thứ từ độ an toàn của nước uống đến chất lượng sản phẩm thực phẩm.
Điều tiếp theo bạn cần cân nhắc là loại mẫu mà bạn có. Ngoài ra, một số mẫu có thể khó đo hơn những mẫu khác, điều này có thể yêu cầu bạn chọn một ISE đã được thiết kế đặc biệt cho loại mẫu đó. Ví dụ, độ dẫn điện của nước biển, vốn có hàm lượng muối cao, có thể gây nhiễu trong quá trình đo lường, trong trường hợp này có thể cần một điện cực cụ thể để đảm bảo kết quả đọc chính xác.
Ise là một thiết bị khá đáng tin cậy và thân thiện với người dùng, nhưng có một số vấn đề phổ biến có thể xảy ra. Một vấn đề phổ biến được gọi là hiện tượng trôi điện cực. Điều này có nghĩa là các kết quả đọc từ điện cực không còn cho thấy chính xác nồng độ ion khi chúng thay đổi theo thời gian. Athreos, “Hiện tượng trôi trong phép đo điện hóa tính toán: Một mô hình để giảm thiểu tác động của cảm biến từ xa bằng robot,” 10) Điều quan trọng là phải tuân thủ chặt chẽ quy trình bảo quản / bảo dưỡng được khuyến nghị bởi nhà sản xuất để giảm thiểu hiện tượng trôi điện cực.
Bản quyền © Shanghai Labtech Co., Ltd. Tất cả các quyền được bảo lưu