硅橡胶膜氨气敏微电极的新研究

生理溶液内氨的浓度常用氨空气隙微电极测定,其检测机理是:氨扩散通过空气隙进入电极尖端内,使局部范围内溶液的pH发生变化。我们设计了一种新的、易于制作的氨气敏微电极,其尖端直径为2—5μm,适合于细胞內记录用。该电极利用硅橡胶憎水膜代替空气隙,并用中性载体离子交换剂作内pH敏感电极,在铵浓度2.0×10~(-4)～2.0×10~(-2)范围内具有良好的线性响应,其斜率为76—80mV/10倍,检测限为10~(-4)M。当测定溶液中铵的总浓度为10~(-3)M时,电极的动力学响应时间为2—3分钟。电极的寿命在一周以上。细胞水平的生物、医学电化学研究对氨微电极的研制及应用显示了日益增长的兴趣与要求。C.P.Pui及G.A.雷克尼兹等研制了第一支氨空气隙气敏微电极。该微电极用pH玻璃电极为内敏感电极,需由四支玻璃微电极管套迭而成,因此,要求难度极大的组装及封接技术。电极的寿命只有一、二天。最近,J.P约瑟夫对上述氨微电极进行了改进性的研究。他使用锑pH微电极为内pH敏感电极,使氨空气隙气敏微电极的寿命增长至一周,组成电极的玻璃管减少成3支,但该电极仍不可避免难度极大的尖端封接过程,因此,电极的实际应用仍然受到限制。本文介绍一种结构简单、制作较为方便、以硅橡胶为憎水膜、中性载体离子交换剂pH微电极为内敏感电极的氨气敏膜微电极。     

90型可消毒PH玻璃电极的研制

用pH玻璃电极测定水溶液中氢离子活度,不受溶液颜色、粘稠性和溶解氧的影响,是目前在线检测发酵液值的最佳传感器.可消毒pH电极以瑞士Ingold公司最为著名.自1965年起我国也开始制备发酵pH电极.本文报道的则是自制的90型可消毒pH传感器的制备、性能和实际使用情况.1 电极的制备90型pH电极结构的关键部份是敏感膜.研制的电极敏感膜呈圆柱形,长度为15mm,它较球形敏感膜有明显的优点:机械强度高,可避免安装、试验过程中的人为不小心损坏;敏感区域长,可减少粘稠发酵液覆盖敏感膜引起的误差.pH敏感膜玻璃组分是决定电极性能的主要因素,所以对玻璃成分的设计要兼顾几个方面:玻璃成分与电极内阻的关系;玻璃成分与化学耐久性而高温蒸汽消毒性能的关系,玻璃组分与玻璃敏感膜成型工艺的关系,经     

玻璃电极的缺陷及提高其pH测量准确性的措施

一、玻璃电极的缺陷玻璃电极在比较宽的测量范围(pH=1～lO)内具有良好的线性关系和稳定的工作特性,因而成为化工、冶金、轻纺等工业生产中使用最广泛的测量电极之一。然而,从玻璃电极在线测量pH值的效果来看,大都不是十分理想,追其原因,无不与其下述缺陷有关。 1.内阻很高。通常在10～150MΩ范围之内,显然,如此之高的电极内阻,给测量信号的传输、仪表输入电路的设计及信号转换造成很大困难。 2.电阻温度系数很高。玻璃电极的内阻与被测介质的温度关系很密切,温度升高时,内阻下降,灵敏度升高;相反,内阻升高,灵敏度则下降。玻璃电极的电动势不仅与玻璃的材质有关,而且也随被测介质的温度而变化,玻璃电极测量pH值的准确性也受到被测介质温度的影响,如表所示是pH 1.6、pH 4、pH7、pH9、pH 10、pH2标准液温度特性表,它表示在不同的温度     

消毒pH玻璃电极 Ⅰ.消毒pH玻璃电极和高温pH玻璃电极差异

消毒pH玻璃电极(Sterilizable pH GlaSS Electrode)和高温pH玻璃电极(HighTemperature pH Glass Electrode)可统称为耐温pH玻璃电极(Thermoresistant pHGlass Electrode)。这二种电极在使用中由于都经受>100℃和高于一个大气压(atm.)的高温过压溶液的腐蚀和冲击,而且测量中常配有压力补偿装置,因此至今不少人将它们混为一谈,认为     

锑电极检测pH值的原理

工业酸度计在国民经济中的许多部门被广泛应用,特别是食品、化工、污水处理等工业部门的pH值更是一个重要的参数,它关系到产品质量、污水排放标准等主要问题。然而这些部门的pH值检测多采用pH试纸和玻璃电极。用pH试纸不仅麻烦,而且误差大,特别是它的pH值只能间断测定,无法掌握生产过程中每一瞬间pH值的变化,这样很难达到工艺要求和对污水排放pH值标准的规定。如果采用玻璃电极测量pH值,由于在检测中玻璃电极会很快结垢,这样电极会反应迟钝,加之玻璃电极易碎又不易清洗,因此pH信号不可能测准或根本无法测量。而锑电极在这些方面要比pH试纸和玻璃电极优越得多。     

非硅酸盐系列玻璃电极的进展

对于硅酸盐玻璃电极的研究已有八十多年的历史。现在,以这类玻璃制成的 pH、pNa 以及 pK 等玻璃电极是产量最大、应用最成功的一类离子选择性电极。近二十年来,玻璃电极已发展到敏感膜包括玻璃及类玻璃体构成的一族电极,其中包括硅酸盐玻璃电极、磷酸盐玻璃电极、硫属玻璃电极(Chalcogenide glass electrode)、玻璃 ISFET     

脲酶电极的研究

前言脲酶电极是目前研究得较多的酶电极之一,一般是由适当的基础电极与固定化脲酶膜组合而成,作为基础电极主要有 NH_4~+离子电极,pH 电极,CO_2电极及氨气敏电极,而脲酶电极的固定化方法则曾用过聚丙烯酰胺包埋法,PVC(聚氯乙烯)包埋法,PVA(聚乙烯醇)包埋法及戊二醛交联法等。为了使该酶电极能更好地适应临床检验及食品分析的要求,并尽快将脲酶电极推广应用,我们对6种不同载体固定化方法,3种不同骨架电极及不同测试条件对电极性能的影响作了系统研究。结果表明,当采用化学交联法将脲酶固定在尼龙网上,用氨气敏电极作骨架电极时制得的脲酶电极性能最优;当选用 pH 为8.0～8.5的磷酸盐缓冲液时,电极在     

铱pH电极的制备和性能

一前言全固态pH电极包括锑电极、钯电极、铂电极、不锈钢丝电极和铱电极,其性能还不能达到玻璃pH电极水平,但由于它们在工业控制与生物医学上的特殊应用,引起人们广泛兴趣。美、英国专利描叙了铱电极的制作及其在体内血液pH测量中的应     

非玻璃型pH敏感电极的研究(二)

在pH测量与监控中广泛应用的pH玻璃电极,由于本身具有某些不足之处,包括内阻高、易碎、不能用于含HF的酸性溶液等,因此在一些特殊的场合下需用其他类型的电极来代替。在前文中,我们曾讨论了各种非玻璃型pH敏感电极的研究概况,并着重介绍了我     

GDX—75—00型复合式可消毒pH传感系统

75-00型复合式可消毒pH传感系统由复合式可消毒pH玻璃电极和具有压力补偿的不锈钢护套二部分构成,其中玻璃电极由吹制成圆柱形的pH敏感膜、Ag/Agcl内外参比电极、内外参比溶液和多孔陶瓷隔膜等构成。圆柱形pH敏感玻璃膜厚度为0.4～0.5mm,耐磨,机械强度高,耐化学腐蚀,内参比溶液高温稳定。可根据科学研究和发酵工业的实际需要制成形态各异的电极形式。在120～130℃高温下,于发酵罐内经过30次热压消毒,电极的零电位(E_O)漂移近20mV。电阻从200MΩ升到近500MΩ,理论转换系数>96％,响应时间<2min。pH响应范围为0～14,护套耐化学侵蚀,气密性好。     

WS-2005型pH计在污水监测中的应用

介绍了一种由金属锑电极 甘汞参比电极 温度电极组成三电极测量体系构成的污水pH值的工作原理、测量电路设计和参数计算方法及用此方法设计的工业pH计的特点,从而解决了常规玻璃电极仪表测量污水的pH值存在的缺点和不足。     

一种全固态pH玻璃电极的研制及性能

研制了一种全固态pH玻璃电极。所用原电极为锥形或平板状,敏感玻璃中除常用组份外,增加了钛、钽、钕的氧化物,制得锥形电极的内阻约30兆欧,化学稳定性优于科土6990玻璃。填料用KBr和环氧树脂等的混合物,按一定步骤填入原电极,并使固化。从实用的角度测定了全固态PH玻璃电极的坚固性、内阻和电位稳定性。在土壤上的破损率较原电极有明显减小,最大抗压力增加约两倍,内阻增加几成到1倍,1天内电位变化约1mv,长期电位变化有个体差异,但电极系数都近于理论值,故电极较适宜于土壤pH的原位测定。     

玻璃电极测定无水乙醇中的水份

玻璃电极一般用于测定 pH 及碱金属钠、钾等,但亦有用于非水介质中,如丙酮中痕量水份的直接电位法测定。本文提出在适量酸或碱存在下,用玻璃电极测定无水乙醇中的水份,该法具有简便、快速的优点,已用于实际样品的分析。实验部分一、仪器ORION Microprocesser Ionalyzer/901玻璃电极:231型参考电极:饱和甘汞电极     

W/WO_3/Nafion新型pH修饰电极的研究及其应用

讨论了一种新型pH修饰电极的制备及其应用。将钨(W)电极放置于2 0mol/LH2SO4中,在1 0～2 0V的电位区间内进行电化学氧化,通过该方法在W电极表面生成三氧化钨(WO3)膜。为了排除样品中的污染,在W/WO3电极表面涂敷了一层Nafion(全氟化离子交换剂)膜。该W/WO3/Nafion修饰电极在pH值2.0～12.0的范围内有良好的线性关系,能斯特(Nernstian)斜率为(-53.5±0.5)mV/pH;该电极对pH值6 0～7.0范围内的缓冲溶液响应时间为3s左右;同时,对pH测量过程中的干扰离子、稳定性、寿命和重现性等问题也进行了讨论。最后,还将该修饰pH电极用于多种饮料中pH水平的测定,并和常规的pH玻璃电极进行了比较,获得满意的结果。     

pH电极和传感器的进展

水溶液化学中用于非水溶液工作最有用的一个概念是溶液的pH。Sorensen首先作pH定量为水溶液中氢离子浓度的负对数;后来热力学活度概念的发展,又改浓度为活度。理论上只要有H~+离子或OH~-离子参与任何半反应都能用来测量pH,为了实验的实用性和方便,乃使用与氢离子活度非常接近的标准不同溶液中测量电极的电势差为根据,这种电极除氢电极以外有不少种类pH传感器。玻璃电极是后来应用最普通的传感器。     

PVC膜pH电极的研究——以正交设计试验法选择PVC膜pH电极的最佳膜组成

本文用正交设计试验法对PVC膜pH电极的膜组成进行了优化,并对按最佳膜组成制备的两种PVC膜pH电极的性能进行了实验研究。为了克服pH玻璃电极内阻高、易破损、难于微型化及不能用于含氟化氢溶液的pH测试等困难,不少研究者致力于非玻璃类型的pH电极的研究,其中研制具有pH响应功能的液膜电极,近年来渐已取得一些进展。继Leblanc等人的工作之后,Simon等研制成几种中性载体的PVC膜电极,其中以三(月桂基)胺为中性载体的PVC膜电极性能较优。在我们实验比较研究一系列叔、仲、伯胺及含氮等基团杂环化合物等数十种有机物用作H~+载体的过程中,发现甲基二正十八胺(MDODA)和AmbarliteLA—2等物质可作性能较优异的PVC膜pH电极的载体。本文报道在比较数种溶剂介体对MDODA电极性能影响的基础之上,以正交设计试验法确定电极的最佳膜组成,并简述了按最佳膜组成制备的两种PVC膜pH电极的性能。     

基于CO2电极的PVA固定化脲酶电极

脲酶电极是目前研究得较多的酶电极之一,一般是由适当的骨架电极与固定化脲酶膜组合而成,作为骨架电极主要有NH_4~+离子电极、pH电极、CO_2电极及氨气敏电极,而脲酶的固定化方法则曾用过聚丙烯酰胺包埋法、戊二醛交联法等。近来,有关物理交联的聚乙烯醇(PVA)亲水凝胶的研究相当活跃,这类亲水凝胶不仅成本低、无毒性、机械强度比明胶好,而且其物理交联是通过PVA水溶液在低温下     

玻璃电极响应机理的研究：双电层双电容理论

对过去已发表的玻璃电极机理作简要评述。通常采用离子交换理论来解释电极电位的起源。新提出来的双电层和双电容理论着重于电极表面状态、双电层、两性离子表面同时对阳离子及阴离子的吸附、表面活化点、电荷密度及玻尔兹曼分布等因素的研究。用此理论讨论了酸误差与碱误差,膜的厚度的影响,带电与放电,pH 与膜电容的关系。证明在酸溶液中是 pH 电极,在碱溶液中是 pOH 电极。对于将 Nernst 公式应用于非法拉弟 pH 电极是否合理提出异议。     

不同温度下施入尿素后土壤短期内pH的变化和氨气释放特性

在湖南3种土壤中施入尿素后,对土壤短期内pH变化和氨气挥发进行了研究,结果表明:在常温25℃下,3种土壤尿素水解速度次序为:冲积菜园土>红菜园土>茶园土;pH变化是先上升达到峰值,然后下降;氨气挥发趋势也是慢慢变大出现峰值,然后降低,在3种土壤中氨气挥发强度次序为:冲积菜园土>红菜园土>茶园土。冲积菜园土中,随着温度的升高尿素水解速度加快;pH升高幅度速度变大,峰值提前;氨气挥发强度变大,也是峰值提前。引起各处理差异的原因与土壤本身pH、CEC、有机质、尿酶活性以及外界条件—温度相关。     

可消毒的光纤pH传感器

pH值是生物工程中一个十分重要的监控参数,目前检测pH值的手段是pH试纸和可消毒pH玻璃电极。前者只能定性检测,既粗糙又不可靠,后者则完全依赖进口,其寿命不长,消耗极快,且价格昂贵,耗费国家大量外汇。为此,除研制国产可消毒pH玻璃电极外,探索和研究新的pH值检测手段是一项急待解决的研究课题。光纤化学传感器是80年代初才问世的新颖敏感器件,文献中报导的第一个光纤化学传感器是Peterson等人研制的光纤pH传感器,用于人体内生pH值的测定。随后关于光纤pH传感器的报导大量涌