Jako student, być może dowiedziałeś się o koncepcji elektrody jonoselektywnej (ISE). Ale czym ona jest i jak działa? Ten artykuł bada podstawowe koncepcje technologii ISE. W tym blogu omówimy potrzebę ISE, a także udzielimy wskazówek, jak wybrać odpowiednią ISE do Twojego przypadku użycia. Przyjrzymy się również niektórym typowym wyzwaniom, z którymi spotykają się użytkownicy ISE, oraz wskazówkom, jak je rozwiązać, aby generować dokładne pomiary.
Elektroda jonoselektywna (ISE) to specjalistyczny przyrząd, używany do pomiaru stężenia określonego jonu (takiego jak Na+ lub Cl−) w roztworze (np. wodzie). Składa się z dwóch głównych komponentów: elektrody odniesienia i elektrody pomiarowej. Elektroda uderzająca ma zupełnie nową powłokę, która może współpracować z jednym określonym jonem, więc będzie ona celować tylko w ten określony jon, a nie w żaden z jonów w roztworze. Ma również powłokę, tę elektrodę odniesienia, ale powłokę, która w ogóle nie reaguje na żaden jon. Te dwie elektrody działają w duecie, aby pomóc w pomiarze stężenia jonów, które mierzysz.
ISE tworzy potencjał elektryczny, który różni się jedynie stężeniem danego jonu w roztworze. Jaka jest więc różnica między tymi dwoma punktami — mierzona w woltach za pomocą urządzenia zwanego woltomierzem. Dane woltomierza są przetwarzane za pomocą obliczeń matematycznych, równania Nernsta, w celu przeliczenia na wartość stężenia. Ten proces pozwala naukowcom i badaczom dokonywać odczytów z prawidłowymi względnymi stężeniami jonów.
W porównaniu z innymi metodami pomiaru jonów, ISE mają wiele zalet. Otwiera to drzwi do jednej z ich największych zalet, jaką jest ich zdolność do skanowania konkretnych pojedynczych jonów bez zakłóceń ze strony innych jonów obecnych w roztworze. Zastosowanie ISE oznacza, że można uzyskać wyraźny odczyt w złożonych roztworach, takich jak krew lub gleba, w których może występować wiele różnych jonów.
ISE są wykorzystywane do utrzymywania poziomu pH w wielu interesujących zastosowaniach, na przykład w zakładach uzdatniania wody i produkcji żywności. W ten sposób pracownicy mogą szybko dostosować skład chemiczny roztworu, aby utrzymać go na pożądanym poziomie pH, mierząc pH roztworu w czasie rzeczywistym. Jest to kluczowe, ponieważ monitorowanie prawidłowego pH może mieć wpływ na wszystko, od bezpieczeństwa wody pitnej po jakość produktów spożywczych.
Następną rzeczą, o której należy pomyśleć, jest rodzaj próbki, którą posiadasz. Ponadto różne próbki mogą być trudniejsze do zmierzenia niż inne, co może wymagać wybrania ISE specjalnie zaprojektowanego dla tego typu próbki. Na przykład przewodnictwo wody morskiej, która ma wysokie zasolenie, może powodować zakłócenia podczas pomiarów, w takim przypadku może być potrzebna konkretna elektroda, aby uzyskać odczyt wysokiej jakości.
Ise to całkiem niezawodna i przyjazna użytkownikowi ainda, ale może wystąpić kilka typowych problemów. Jednym z typowych problemów jest dryft elektrody. Oznacza to, że odczyty z elektrody nie dają już dokładnego obrazu stężenia jonów, ponieważ zmieniają się one w czasie. Athreos, „Drift in Electrochemical Computational Measurements: A Paradigm to Mitigate the Effects of Robot Remote Sensing”, 10) Aby złagodzić dryft elektrody, konieczne jest ścisłe przestrzeganie zalecanej przez producenta procedury przechowywania/konserwacji.
Copyright © Shanghai Labtech Co.,Ltd. Wszelkie prawa zastrzeżone