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上海酶聯(lián)生物研究所
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閱讀：750發(fā)布時(shí)間：2011-03-10
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*的電極分析原理
溶液中被測(cè)離子接觸電極時(shí)，在離子選擇電極基質(zhì)的含水層內(nèi)發(fā)生離子遷移。遷移的離子的電荷改變存在著電勢(shì)，因而使膜面間的電位發(fā)生變化，在測(cè)量電極與參比電極間產(chǎn)生一個(gè)電位差。
一般常用電極結(jié)構(gòu):
鈉電極特點(diǎn)：鈉電極是一種玻璃毛細(xì)管電極用來測(cè)定液體樣本中的鈉離子濃度，主要結(jié)構(gòu)：
電極套：透明塑料。
測(cè)量毛細(xì)管：鈉敏感玻璃。
電極室 ：密封的，內(nèi)充滿鈉電極液。
電極芯：Ag、Agcl
鉀電極特點(diǎn)：鉀電極是一種膜電板，也是用來測(cè)量樣本中的鉀離子濃度。
主要結(jié)構(gòu)：
電極套：透明塑料。
測(cè)量毛細(xì)管：鉀離子敏感膜。
電極室：密封的，內(nèi)充滿K+液。
電極芯：Ag/Agcl
氯電極特點(diǎn)：氯電極也是一種膜電極，用來測(cè)量樣本中的Cl離子濃度。
主要結(jié)構(gòu)：
電極套：透明塑料。
測(cè)量毛細(xì)管：Cl離子敏感膜。
電極室：密封的且充有Cl-液。
電極芯：Ag/Agcl
參比電極特點(diǎn)：參比電極是連接樣本和信號(hào)地的一個(gè)裝置。
主要結(jié)構(gòu)： 參比電極由兩部分組成： 參比電極套和參比電極芯。參比電極套中的參比液在以參比電極芯與樣本之間形成一個(gè)鹽橋，每次測(cè)量開始時(shí)，參比液被注入?yún)⒈入姌O套中，同時(shí)有一小部分參比液由玻璃毛細(xì)管中滲入測(cè)量室 ，從而在樣本和參比電極芯之間形成鹽橋，參比電極芯在電信號(hào)地和參比液之間形成回路。
測(cè)量過程：離子選擇式電極，電極內(nèi)含有已知離子濃度的電極液，通過離子選擇電極膜與樣本中相應(yīng)離子相互滲透，從而在膜的兩邊產(chǎn)生膜電位，樣本中離子濃度不用，產(chǎn)生的電位信號(hào)的大小也不同，通過測(cè)量電位信號(hào)大小就可以測(cè)知樣本中離子的濃度。
電極內(nèi)液與樣本之間的離子濃度差使電極膜產(chǎn)生電化學(xué)電位，這個(gè)電位可由電極取出，輸往放大器的輸入端，放大器的另一個(gè)輸入端與參比電極連接并接地，電極電壓可進(jìn)一步放大。形成電壓差，決定著被測(cè)樣本的離子濃度。
3、研究過程
電極溶液中被測(cè)離子接觸電極時(shí)，在離子選擇電極膜基質(zhì)的含水層內(nèi)發(fā)生離子遷移。遷移離子的電荷改變存在著電勢(shì)，因而使膜面間的電位發(fā)生變化；在測(cè)量電極與參比電極間產(chǎn)生一個(gè)電位差。理想的離子選擇性電極對(duì)溶液中所要測(cè)定的離子產(chǎn)生的電位差，應(yīng)符合能斯特（Nernst）方程： E=E0+ log10a（x）
E：測(cè)得的電位
E0：標(biāo)準(zhǔn)電極電位（常數(shù)）
R：氣體常數(shù)
T：溫度
Z：離子價(jià)
F：法拉第常數(shù)
a（x）：離子的活度
可見測(cè)得的電極電位和“X”離子的活度的對(duì)數(shù)成比例，當(dāng)活度系數(shù)保持恒定時(shí)，電極電位與離子濃度（C）的對(duì)數(shù)也成比例，以此來求出溶液中離子的活度或濃度。
目前生產(chǎn)鈉鉀氯離子電極分析儀的廠家很多，但所用的電極基本相同，鈉多采用硅酸鋰鋁玻璃電極膜制成，壽命較長(zhǎng)，鉀電極多采用結(jié)頁氨霉素膜制成。
離子選擇性電極分析儀內(nèi)的主要組成部分Na+、K+、Cl-電極都有規(guī)定的壽命，需要定期更換。一般情況下，經(jīng)多次保養(yǎng)電極，且保證管道暢通，多次定標(biāo)仍不能通過的電極，就需更換此電極。
觀察這些極損的電極，發(fā)現(xiàn)其報(bào)損的原因是電極內(nèi)的電極液面低于銀針面。在測(cè)量樣本時(shí)，測(cè)得的電位差無法通過銀針傳送給參比電極，以做下一步的放大及測(cè)定。
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