एक छात्र के रूप में, आपने आयन-चयनात्मक इलेक्ट्रोड (ISE) की अवधारणा के बारे में सीखा होगा। लेकिन यह क्या है और यह कैसे काम करता है? यह लेख ISE तकनीक की मुख्य अवधारणाओं की जांच करता है। इस ब्लॉग में, हम ISE की आवश्यकता पर चर्चा करेंगे और आपके उपयोग-मामले के लिए उपयुक्त ISE चुनने के तरीके के बारे में सुझाव भी देंगे। हम ISE के उपयोगकर्ताओं द्वारा सामना की जाने वाली कुछ सामान्य चुनौतियों और सटीक माप उत्पन्न करने के लिए उन्हें हल करने के तरीकों पर भी गौर करेंगे।
आयन-चयनात्मक इलेक्ट्रोड (ISE) एक विशेष उपकरण है, जिसका उपयोग किसी घोल (जैसे, पानी) में किसी विशिष्ट आयन (जैसे Na+ या Cl−) की सांद्रता को समझने के लिए किया जाता है। इसमें दो प्राथमिक घटक होते हैं: संदर्भ इलेक्ट्रोड, और मापने वाला इलेक्ट्रोड। हिटिंग इलेक्ट्रोड में एक बिल्कुल नई कोटिंग होती है जो एक विशिष्ट आयन के साथ मिलकर काम कर सकती है, इसलिए यह केवल उस विशिष्ट आयन को लक्षित करेगी, घोल में मौजूद किसी भी आयन को नहीं। इसमें एक कोटिंग भी होती है, यह संदर्भ इलेक्ट्रोड, लेकिन एक ऐसी कोटिंग जो किसी भी आयन पर प्रतिक्रिया नहीं करती है। ये दोनों इलेक्ट्रोड आपके द्वारा मापी जा रही आयन सांद्रता के मापन में सहायता करने के लिए एक साथ काम करते हैं।
ISE एक विद्युत क्षमता बनाता है जो केवल घोल में उस विशिष्ट आयन की सांद्रता से भिन्न होती है। तो उन दो बिंदुओं के बीच क्या अंतर है - इसे वोल्टमीटर नामक उपकरण का उपयोग करके वोल्ट के रूप में मापा जाता है। वोल्टमीटर डेटा एक गणितीय गणना के माध्यम से किया जाता है, नर्नस्ट समीकरण सांद्रता मान में परिवर्तित करने के लिए। यह प्रक्रिया वैज्ञानिकों और शोधकर्ताओं को सही सापेक्ष आयन सांद्रता के साथ रीडिंग लेने की अनुमति देती है।
आयनों को मापने के अन्य तरीकों की तुलना में, ISE के कई फायदे हैं। यह उनके सबसे बड़े फायदों में से एक का द्वार खोलता है, जो कि घोल में मौजूद अन्य आयनों के हस्तक्षेप के बिना विशिष्ट व्यक्तिगत आयनों को स्कैन करने की उनकी क्षमता है। ISE के उपयोग का मतलब है कि रक्त या मिट्टी जैसे जटिल घोलों में स्पष्ट रीडिंग प्राप्त की जा सकती है जहाँ विभिन्न आयनों की बहुलता मौजूद हो सकती है।
ISE का उपयोग कई अनुप्रयोगों में pH स्तर को बनाए रखने के लिए किया जाता है, उदाहरण के लिए जल उपचार सुविधाओं और खाद्य निर्माण में। इस तरह, कर्मचारी वास्तविक समय में घोल के pH को मापकर घोल की रासायनिक संरचना को जल्दी से समायोजित कर सकते हैं ताकि इसे अपने इच्छित pH स्तर पर रखा जा सके। यह महत्वपूर्ण है क्योंकि उचित pH की निगरानी पीने के पानी की सुरक्षा से लेकर खाद्य-ग्रेड उत्पादों की गुणवत्ता तक सब कुछ प्रभावित कर सकती है।
अगली बात जिसके बारे में आपको सोचना चाहिए वह है आपके पास किस प्रकार का नमूना है। इसके अतिरिक्त, अलग-अलग नमूनों को मापना दूसरों की तुलना में अधिक कठिन हो सकता है, जिसके लिए आपको एक ISE चुनने की आवश्यकता हो सकती है जिसे विशेष रूप से उस नमूने के प्रकार के लिए डिज़ाइन किया गया हो। उदाहरण के लिए, समुद्री जल की चालकता, जिसमें उच्च लवणता होती है, माप के दौरान हस्तक्षेप का कारण बन सकती है, जिस स्थिति में गुणवत्तापूर्ण रीडिंग के लिए एक विशिष्ट इलेक्ट्रोड की आवश्यकता हो सकती है।
Ise एक बहुत ही विश्वसनीय उपयोगकर्ता के अनुकूल उपकरण है, लेकिन कुछ सामान्य समस्याएं हैं जो हो सकती हैं। एक सामान्य समस्या को इलेक्ट्रोड बहाव के रूप में जाना जाता है। इसका मतलब है कि इलेक्ट्रोड से रीडिंग अब आयन सांद्रता की सटीक तस्वीर नहीं दे रही है क्योंकि वे समय के साथ बदलते हैं। एथ्रीओस, "इलेक्ट्रोकेमिकल कम्प्यूटेशनल माप में बहाव: रोबोट रिमोट सेंसिंग के प्रभावों को कम करने के लिए एक प्रतिमान," 10) यह महत्वपूर्ण है कि इलेक्ट्रोड बहाव को कम करने के लिए निर्माता की अनुशंसित भंडारण / रखरखाव प्रक्रिया का बारीकी से पालन किया जाए।
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