氟离子选.ppt

***离子选择电极法测定***化物的有关技术
张亚平
厦门市疾病预防控制中心

[地方病检测技术培训班讲义]
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内容纲要
一、***离子选择电极分析技术
二、***电极法测定结果的影响因素及其消除方法
三、仪器测试装置的正确使用
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一、***离子选择电极分析技术
1、有关电极的概念
离子选择性电极(ISE): 对某种特定的离子,具有选择性响应。它能将溶液中特定的离子含量转换成相应的电位,从而实现化学量→电学量的转换,而对溶液中的离子浓度进行测量。
指示电极:电极电位与溶液中待测离子活度(或浓度)呈Nernst响应的电极称为指示电极。在***化物测定的离子选择电极法中***电极为指示电极。
参比电极:是指在温度一定的条件下,电极电位已知,且不随待测溶液的组成改变而改变。在***化物测定的离子选择电极法中甘***电极为参比电极。
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***电极的膜电位是随试液中***离子活度的变化而变化,这种响应在一定的活度区间内电位和活度之间符合Nernst方程。其方程式为:

……(1)
T= + t(被测液温度) ,ni=
aF = r ·ρF , r 为活度系数,当在稀电解质溶液中r≈1, ρF为被测离子浓度。
所以,在稀溶液中活度与浓度接近,由式(1)可见,电位E与-log aF 或-log ρF成直线关系,因此可以通过测定E值,可求出aF或ρF 。
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2、离子选择电极的特征参数
电极的选择性
事实上,所有的离子电极在不同程度上受到干扰离子的影响。只有那些对待测离子具有选择性响应的电极才具有实际应用价值。因此,选择性是离子电极最重要的性能指标之一。电极的选择性用选择性系数来描述。
在考虑共存离子干扰影响时,可以由修正的Nernst方程式来表示电极电位。
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3、线性范围和检测下限
⑴线性范围:各种离子电极在一定的条件下,其电极电位与待测离子活度间符合Nernst关系。所得到的E -log(ai)曲线中直线部分所对应的浓度范围称为ISE的线性范围。
⑵检测下限:表明离子选择电极可进行有效测量待测离子的最低浓度。目前大多数商品电极的检测下限为1×10-7~1×10-5mol/L。
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①主要因素是电极膜活性物质在溶液中的溶解度,即测定下限不能低于电极膜活性物质的溶解度。
②测试方法和溶液的组成。
③电极的预处理及搅拌速度等。
影响检测下限的因素:
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4、电极斜率s
在线性范围内,当待测离子的活度变化一个数量级时所引起的电极电位变化值(mV)称为该电极对所给定离子的斜率,即为E-logai曲线的斜率。
理论值:表示为s = /(niF)。反映了被测离子的活度变化10倍时,膜电极将其转换为电位的能力,25℃。在实际应用时由于电极性能变化,电极的斜率会偏离理论值。若电极的斜率过低,将增大测量的误差。
判断:一般认为电极的实测s达到理论值的90%以上可认为质量较好,小于70%则认为电极不合格。
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5、响应时间及稳定性
响应时间:指电极浸入试液后达到稳定电位(±1mv )所需时间。一般几秒至几分钟不等。
电极响应时间及稳定性的影响因素:
①与电极膜本身结构、性质、溶解度、厚度、光洁度等有关。
②与待测液的浓度有关。
③与被测离子到达电极表面的速度有关:搅拌溶液可加速被测离子到达电极表面的速率,从而加快电极达到平衡的时间。所以在测量为未知溶液时,应该与标准品在同一搅拌速度下进行。
④与共存离子的种类和浓度有关:当共存于被测液中的离子为不干扰离子时,它的存在能缩短响应时间,当共存离子为干扰离子时,将增加响应时间。
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