Буферні розчини для іон-селективних приладів

Іон-селективний електрод (ISE) — це унікальний датчик, який вимірює концентрацію певних іонів у розчині. Він перетворює активність або концентрацію певного іона, присутнього в розчині, на електричний потенціал. Для правильної роботи іон-селективних електродів необхідне їх систематичне калібрування використовуючи кислотні буферні розчини.

Іон-селективний електрод може бути використаний для потенціометричного визначення кількох аніонів (фторид, хлорид, бромід, йодид-іон) та катіонів (іон натрію, калію, кальцію). Електрод також може бути використаний для визначення кінцевої точки в потенціометричному титруванні. У біохімії іон-селективні електроди використовуються для визначення ферментів та речовин, які взаємодіють з ферментами.

Типи іон-селективних електродів

Найважливішою частиною ISE є іоноселективна мембрана, яка зазвичай розміщується між зразком та внутрішніми розчинами електроду. Іоноселективні електроди в основному бувають чотирьох типів залежно від природи матеріалу мембрани:

1. Іонообмінні електроди. Іонообмінні електроди базуються на мембрані, яка є електропровідною. Іонообмінна мембрана — це тип органічного полімеру або іонообмінної смоли, яка транспортує певні розчинені іони з розчину та блокує інші іони або нейтральні молекули. Важливими прикладами іонообмінних мембран є протонообмінні мембрани та аніонообмінні мембрани. Для транспортування іонів H+ використовуються протонообмінні мембрани. Аніонообмінні мембрани використовуються в деяких лужних паливних елементах для транспортування іонів OH⁻ з розчиненого розчину.
   Калій-селективний електрод є чудовим прикладом рідинно-мембранного іонообмінного електрода, де валіноміцин використовується як обмінник. Він має високу селективність до інших катіонів лужних металів та катіонів амонію. Чутлива мембрана виготовлена на основі полівінілхлоридної матриці. Її можна використовувати протягом кількох місяців у клінічному аналізі. В інтернет маркеті https://simvolt.ua/ ви можете придбати необхідні буферні розчини для іон-селективних електродів.
2. Кристалічні електроди. Твердотільні (кристалічні) мембранні електроди містять нерозчинну неорганічну сіль. Кристалічні електроди мають добру селективність. Іони, які можуть проникати в кристалічну структуру, можуть впливати на реакцію електрода. Процес іонного обміну призводить до утворення потенціалу на мембрані кристалічних електродів.
   Моно- або полікристалічні структури однієї речовини, такої як AgCl/Ag2S, можна використовувати для визначення активності або концентрації іонів хлору. Монокристалічний LaF3 широко використовується для визначення активності фторид-іонів. Для покращення провідності кристал зазвичай легують європієм.
3. Скляні електроди. Цей тип ISE використовує спеціальні скляні мембрани, виготовлені з таких матеріалів, як силікат або халькогенід. Силікатний скляний електрод має добру селективність до іонів срібла (Ag+), натрію (Na+) та водню (H+). У той час як халькогенідне скло має добру селективність до подвійно заряджених іонів металів, таких як іони кадмію (Cd2+) та свинцю (Pb2+). Для правильної роботи електрода необхідно проводити калібрування з ph буферного розчину 4.01, 7.00 та 10.01.
4. Ферментні електроди. Ферментні електроди базуються на принципах, за яких ферменти можуть взаємодіяти з субстратами в біологічних процесах. У клінічній практиці ферменти відіграють вирішальну роль у метаболічній активності всіх живих організмів. Тому ферментні електроди широко застосовуються в біотехнології та клінічному аналізі.

Використання іон-селективних електродів

Застосування іон-селективних електродів (ISE) добре зарекомендувало себе в багатьох галузях, таких як клінічні, біологічні, водні, повітряні, океанографічні, фармацевтичні дослідження та аналітичні визначення.

• Селективний електрод для іонів хлориду використовується для швидкого, простого та надійного аналізу іонів хлориду в біологічних матеріалах, харчових продуктах, ґрунтах та стічних водах. Він використовується переважно для визначення солоності води та іонів хлориду з сироватки крові, сечі, рослинних тканин, молока, яловичого екстракту, поживного бульйону, а також апельсинового, томатного та грейпфрутового соків.
• Фторид-іон-селективний електрод — це тип електрода використовується для швидкого, простого, точного та економічного вимірювання концентрації фторид-іонів у водних розчинах. Це корисна процедура вимірювання вмісту фтору в питній воді, кістках, цементі, склі, зубній пасті тощо. В інтернет магазині SIMVOLT представлені різні буферні розчини, приклади яких включають буфер для регулювання загальної іонної сили для вимірювання фтору.
• Амоній-іон-селективний електрод може бути використаний для заміни процедури дистиляції та титрування. Його можна використовувати для вимірювання концентрації іона амонію (NH4+) у водних зразках. Після перетворення азоту на іон амонію концентрація аміаку визначається за допомогою цього електрода. Амонійний ISE використовується переважно для вимірювання рівня іонів амонію, присутніх у добривах.
• Натрій-іоноселективний електрод призначений для виявлення іонів натрію (Na+) у водних розчинах. Він містить твердотільну мембрану з ПВХ-полімерної матриці. Він підходить для різних лабораторних застосувань. Виявлення натрію в пробах крові, їжі та ґрунту дуже важливе для сучасних людей. Натрій є одним із найважливіших компонентів крові та позаклітинної рідини. Натрій разом з калієм підтримують різні біологічні функції, такі як осмотичний тиск і вологість всередині та зовні клітини. Вони також керують функціями нервів, серця, м'язів тощо. Надмірний рівень натрію в організмі людини викликає високий кров'яний тиск або гіпертонію. Тому контроль рівня натрію в нашому організмі дуже важливий для сучасних людей.
• Калієвий ISE є прикладом іоноселективного електрода, що використовується для вимірювання концентрації іонів калію у водному розчині. Високоселективні калієві іонообмінники та міцні полімерні мембрани широко використовуються в біохімічних та біофізичних дослідженнях.

Іон-селективні електроди забезпечуючи точні та надійні вимірювання концентрацій певних іонів у різних середовищах. Однак, щоб максимізувати переваги цього датчика, необхідно вибрати правильний тип для вашого застосування. Інтернет магазин https://simvolt.ua/ пропонує широкий асортимент іон-селективних пристроїв, електродів, комплектуючих та аксесуарів для них, з якого ви можете вибрати необхідні для вашого застосування. В офісі нашої компанії можна ознайомитися з наявними пристроями та отримати консультацію стосовно їх правильного використання та обслуговування, використовуючи спеціальні розчини, буферні властивості який доведено.