Som studerende har du måske lært om begrebet en ion-selektiv elektrode (ISE). Men hvad er det, og hvordan virker det? Denne artikel undersøger kernekoncepterne for ISE-teknologi. I denne blog vil vi diskutere behovet for ISE'er og også give tips til, hvordan du vælger en passende ISE til din brug. Vi vil også se nærmere på nogle almindelige udfordringer, som brugere af ISE'er støder på, og tips til, hvordan de kan løses for at generere nøjagtige målinger.
En ion-selektiv elektrode (ISE) er et specialinstrument, der bruges til at registrere koncentrationen af en specifik ion (såsom Na+ eller Cl−) i en opløsning (f.eks. vand). Den består af to primære komponenter: referenceelektroden og måleelektroden. Den stødende elektrode har en helt ny belægning, der kan arbejde sammen med én specifik ion, så den vil kun målrette den specifikke ion, ikke nogen af ionerne i opløsningen. Den har også en belægning, denne referenceelektrode, men en belægning, der slet ikke reagerer på nogen ion. Disse to elektroder arbejder i duo for at hjælpe med måling af den ionkoncentration, du måler.
En ISE skaber et elektrisk potentiale, der kun adskiller sig ved koncentrationen af den specifikke ion i opløsning. Så hvad er forskellen mellem disse to punkter - det måles som volt ved hjælp af en enhed kaldet et voltmeter. Voltmeterdataene udføres gennem en matematisk beregning, Nernst-ligningen for at konvertere til en koncentrationsværdi. Denne proces gør det muligt for videnskabsmænd og forskere at tage aflæsninger med de korrekte relative ionkoncentrationer.
Sammenlignet med andre metoder til at måle ioner har ISE'er mange fordele. Dette åbner døren til en af deres største fordele, som er deres evne til at scanne for specifikke individuelle ioner uden interferens fra andre ioner til stede i opløsning. Brug af ISE'er betyder, at en klar aflæsning kan opnås i komplekse løsninger som blod eller jord, hvor der kan eksistere mange forskellige ioner.
ISE'er bruges til at opretholde pH-niveauer i mange applikationer af interesse, for eksempel i vandbehandlingsanlæg og fødevarefremstilling. På denne måde kan arbejdere hurtigt justere den kemiske sammensætning af opløsningen for at holde den på et pH-niveau, de ønsker, ved at måle pH af en opløsning i realtid. Dette er afgørende, da overvågning af den korrekte pH-værdi kan påvirke alt fra drikkevandssikkerhed til fødevarekvalitet.
Den næste ting du vil tænke på er, hvilken type prøve du har. Derudover kan forskellige prøver være sværere end andre at måle, hvilket kan kræve, at du vælger en ISE, der er specielt designet til den pågældende prøvetype. For eksempel kan ledningsevnen af havvand, som har en høj saltholdighed, forårsage interferens under målinger, i hvilket tilfælde en specifik elektrode kan være nødvendig for at resultere i en kvalitetsaflæsning.
Ise er en ret pålidelig brugervenlig ainda, men der er et par almindelige problemer, der kan opstå. Et almindeligt problem er kendt som elektrodedrift. Det betyder, at aflæsningerne fra elektroden ikke længere giver et nøjagtigt billede af ionkoncentrationen, da de ændrer sig over tid. Athreos, "Drift in Electrochemical Computational Measurements: A Paradigm to Mitigate the Effects of Robot Remote Sensing," 10) Det er afgørende, at producentens anbefalede opbevarings-/vedligeholdelsesprocedure overholdes nøje for at afbøde elektrodedrift.
Copyright © Shanghai Labtech Co.,Ltd. Alle rettigheder forbeholdes