Буферные растворы для ион-селективных приборов

Ион-селективный электрод (ISE) — это уникальный датчик, измеряющий концентрацию определенных ионов в растворе. Он превращает активность или концентрацию определенного иона, присутствующего в растворе, в электрический потенциал. Для правильной работы ион-селективных электродов необходима их систематическая калибровка используя кислотные буферные растворы.

Ион-селективный электрод может быть использован для потенциометрического определения нескольких анионов (фторид, хлорид, бромид, йодид-ион) и катионов (ион натрия, калия, кальция). Электрод также может быть использован для определения конечной точки в потенциометрическом титровании. В биохимии ион-селективные электроды используются для определения ферментов и веществ, взаимодействующих с ферментами.

Типы ион-селективных электродов

Важнейшей частью ISE является ионоселективная мембрана, обычно размещаемая между образцом и внутренними растворами электрода. Ионоселективные электроды в основном бывают четырех типов в зависимости от природы материала мембраны:

1. Ионообменные электроды. Ионообменные электроды базируются на мембране, которая является электропроводящей. Ионообменная мембрана — это тип органического полимера или ионообменной смолы, которая транспортирует определенные растворенные ионы из раствора и блокирует другие ионы или нейтральные молекулы. Важными примерами ионообменной мембраны являются протонообменные мембраны и анионообменные мембраны. Для транспортировки ионов H+ используются протонообменные мембраны. Анионообменные мембраны используются в некоторых щелочных топливных элементах для транспортировки ионов OH⁻ из растворенного раствора.
   Калий-селективный электрод является прекрасным примером жидко-мембранного ионообменного электрода, где валиномицин используется в качестве обменника. Он обладает высокой селективностью к другим катионам щелочных металлов и катионам аммония. Чувствительная мембрана изготовлена на основе поливинилхлоридной матрицы. Ее можно использовать в течение нескольких месяцев в клиническом анализе. В интернет маркете https://simvolt.ua/ вы можете приобрести необходимые буферные растворы для ион-селективных электродов.
2. Кристаллические электроды. Твердотельные (кристаллические) мембранные электроды содержат нерастворимую неорганическую соль. Кристаллические электроды обладают хорошей селективностью. Ионы, которые могут проникать в кристаллическую структуру, могут оказывать влияние на реакцию электрода. Процесс ионного обмена приводит к образованию потенциала на мембране кристаллических электродов.
   Моно- или поликристаллические структуры одного вещества, такого как AgCl/Ag2S, можно использовать для определения активности или концентрации ионов хлора. Монокристаллический LaF3 широко используется для определения активности фторид-ионов. Для улучшения проводимости кристалл обычно легируют европием.
3. Стеклянные электроды. Этот тип ISE использует специальные стеклянные мембраны, изготовленные из материалов, таких как силикат или халькогенид. Силикатный стеклянный электрод обладает хорошей селективностью к ионам серебра (Ag+), натрия (Na+) и водороду (H+). В то время как халькогенидное стекло обладает хорошей селективностью к двойным заряженным ионам металлов, таким как ионы кадмия (Cd2+) и свинца (Pb2+). Для правильной работы электрода необходимо проводить калибровку с ph буферного раствора 4.01, 7.00 и 10.01.4.
4. Ферментные электроды. Ферментные электроды основываются на принципах, при которых ферменты могут взаимодействовать с субстратами в биологических процессах. В клинической практике ферменты играют решающую роль в метаболической активности всех живых организмов. Поэтому ферментные электроды широко используются в биотехнологии и клиническом анализе.

Использование ион-селективных электродов

Применение ион-селективных электродов (ISE) хорошо зарекомендовало себя во многих областях, таких как клинические, биологические, водные, воздушные, океанографические, фармацевтические исследования и аналитические определения.

• Селективный электрод для ионов хлорида используется для быстрого, простого и надежного анализа ионов хлорида в биологических материалах, пищевых продуктах, почвах и сточных водах. Он используется преимущественно для определения солености воды и хлорида ионов из сыворотки крови, мочи, растительных тканей, молока, говяжьего экстракта, питательного бульона, а также апельсинового, томатного и грейпфрутового соков.
• Фторид-ион-селективный электрод — это тип электрода, используемый для быстрого, простого, точного и экономичного измерения концентрации фторид-ионов в водных растворах. Это полезная процедура измерения содержания фтора в воде, костях, цементе, стекле, зубной пасте и т.д. В интернет-магазине SIMVOLT представлены разные буферные растворы, примеры которых включают буфер для регулировки общей ионной силы для измерения фтора.
• Аммоний-ион-селективный электрод может быть использован для замены процедуры дистилляции и титрования. Его можно использовать для измерения концентрации иона аммония (NH4+) в водных образцах. После превращения азота в ион аммония концентрация аммиака определяется с помощью этого электрода. Аммонийный ISE используется преимущественно для измерения уровня ионов аммония, присутствующих в удобрениях.
• Натрий-ионоселективный электрод предназначен для обнаружения ионов натрия (Na+) в водных растворах. Он содержит твердотельную мембрану из ПВХ-полимерной матрицы. Он подходит для разных лабораторных применений. Выявление натрия в пробах крови, пищи и почвы очень важно для современных людей. Натрий является одним из самых важных компонентов крови и внеклеточной жидкости. Натрий вместе с калием поддерживают различные биологические функции, такие как осмотическое давление и влажность внутри и снаружи клетки. Они также управляют функциями нервов, сердца, мышц и т.д. Чрезмерный уровень натрия в организме человека вызывает высокое кровяное давление или гипертонию. Потому контроль уровня натрия в нашем организме очень важен для современных людей.
• Калиевый ISE является примером ионоселективного электрода, используемого для измерения концентрации ионов калия в водном растворе. Высокоселективные калиевые ионообменники и прочные полимерные мембраны широко используются в биохимических и биофизических исследованиях.

Ион-селективные электроды обеспечивая точные и надежные измерения концентраций определенных ионов в разных средах. Однако, чтобы максимизировать преимущества этого датчика, необходимо выбрать правильный тип для вашего применения. Интернет магазин https://simvolt.ua/ предлагает широкий ассортимент ион-селективных устройств, электродов, комплектующих и аксессуаров для них, из которого вы можете выбрать необходимые для вашего применения. В офисе нашей компании можно ознакомиться с имеющимися устройствами и получить консультацию относительно их правильного использования и обслуживания, используя специальные растворы, буферные свойства которых доказанные.