क्या आपने कभी फ्लोराइड के बारे में सुना है? फ्लोराइड एक प्राकृतिक रूप से पाया जाने वाला खनिज है जो कई चट्टानों, मिट्टी और पानी में पाया जाता है। यह टूथपेस्ट और पीने के पानी में भी मिलाया जाने वाला एक रसायन है, क्योंकि यह हमारे दांतों को मजबूत रखने में मदद करता है। खाने या पीने के बाद, प्रक्रिया का एक हिस्सा भोजन और पेय पदार्थों में मौजूद एसिड के प्रति संवेदनशील होता है जो दांतों को नुकसान पहुंचा सकता है। फ्लोराइड हमारे दांतों को इस तरह के नुकसान से बचाता है। लेकिन फ्लोराइड की अत्यधिक खुराक हमारे स्वास्थ्य के लिए हानिकारक हो सकती है। यही कारण है कि वैज्ञानिक और इंजीनियर फ्लोराइड सांद्रता निर्धारित करने के लिए फ्लोराइड आयन चयनात्मक इलेक्ट्रोड जैसे कुछ उपकरणों पर भरोसा करते हैं!
फ्लोराइड आयन चयनात्मक इलेक्ट्रोड एक ऐसा उपकरण है जिसका उपयोग नमूने में मौजूद फ्लोराइड सांद्रता को निर्धारित करने के लिए किया जाता है। ऐसा तब होता है जब फ्लोराइड आयन नमूने के घोल में होते हैं जहाँ एक छोटा विद्युत प्रवाह उत्पन्न होता है। फिर इस धारा को मापा जाता है, जो हमें बताता है कि हमारे द्वारा परीक्षण किए गए नमूने में कितना फ्लोराइड है। यह एक ऐसी प्रक्रिया है जो वास्तव में आवश्यक है, विशेष रूप से फ्लोराइड के सुरक्षित स्तर को सुनिश्चित करने के लिए, जो कि क्षय-घटाने वाले लाभ के लिए पर्याप्त उच्च हो, लेकिन पीने के पानी को खतरनाक बनाने के लिए बहुत अधिक न हो।
फ्लोराइड के लिए आयन चयनात्मक इलेक्ट्रोड में तीन बुनियादी घटक होते हैं: एक संवेदन तत्व, एक संदर्भ इलेक्ट्रोड, और एक इलेक्ट्रोलाइट समाधान। यह एक ऑफ-द-शेल्फ डिवाइस है जिसे एक नई पहचान परत के साथ संशोधित किया गया है, जो फ्लोराइड के प्रति आकर्षण वाली सतह बनाती है। फ्लोराइड आयनों की उपस्थिति में, वे इस तत्व से बंध जाते हैं। दूसरा मुख्य तत्व, संदर्भ इलेक्ट्रोड, स्थिर वोल्टेज सुनिश्चित करता है ताकि इलेक्ट्रोड विद्युत प्रवाह के प्रवाह को सटीक रूप से माप सके।
जब हम इस इलेक्ट्रोड का उपयोग करना चाहते हैं तो हम इसे पहले फ्लोराइड आयन वाले नमूने में डुबोते हैं। नमूना पानी के एक कप, टूथपेस्ट की एक ट्यूब या हमारे शरीर से लिया गया नमूना, जैसे कि मूत्र या रक्त कुछ भी हो सकता है। सेंसर यह पता लगाता है कि नमूने के फ्लोराइड आयन सेंसिंग तत्व से कब जुड़ते हैं और विद्युत धारा उत्पन्न करते हैं। इस धारा को फिर इलेक्ट्रोड द्वारा पढ़ा जाता है, ताकि हम यह पता लगा सकें कि कितना फ्लोराइड मौजूद है।
अंत में फ्लोराइड आयन चयनात्मक इलेक्ट्रोड बहुत उपयोगकर्ता के अनुकूल हैं। उन्हें उपयोग करने से पहले उन्हें उन्नत तैयारी की आवश्यकता नहीं होती है, और उन्हें बहुत अधिक जटिल चरणों की आवश्यकता नहीं होती है। इसका मतलब है कि उन्हें विज्ञान प्रयोगशाला से लेकर मैदान में कई तरह की सेटिंग्स में लागू किया जा सकता है, और वे अक्सर विस्तृत उपकरण या तकनीकों की आवश्यकता के बिना तेजी से परिणाम दे सकते हैं।
अनुसंधान और उद्योग में फ्लोराइड आयन चयनात्मक इलेक्ट्रोड के कई अलग-अलग अनुप्रयोग हैं। फ्लोराइड परीक्षण स्ट्रिप्स का सबसे आम उपयोग पीने के पानी के फ्लोराइड स्तरों का परीक्षण करना है। दांतों में सड़न का एक प्रमुख कारण कैविटी का फैलना है, यही एक कारण है कि कई देश अपने पीने के पानी में फ्लोराइड मिलाते हैं। लेकिन बहुत अधिक फ्लोराइड खतरनाक हो सकता है, इसलिए ये इलेक्ट्रोड जल कंपनियों के लिए अपनी आपूर्ति में फ्लोराइड के स्तर की जाँच और नियंत्रण की कुंजी हैं - ताकि हम सभी सुरक्षित रहें।
फ्लोराइड आयन चयनात्मक इलेक्ट्रोड का उपयोग दवा उद्योग में भी किया जाता है। वे दवाओं और दवा वितरण उत्पादों में फ्लोराइड सांद्रता की जाँच करने में सहायता करते हैं ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि वे रोगियों के लिए सुरक्षित हैं। इसके अलावा, ये इलेक्ट्रोड मिट्टी या हवा और पानी के नमूनों से फ्लोराइड के पर्यावरणीय माप के लिए काम कर सकते हैं। इससे वैज्ञानिकों को यह जानने में मदद मिलती है कि फ्लोराइड पर्यावरण और हमारे स्वास्थ्य को कैसे प्रभावित कर सकता है।
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