WS60 TIBER離子選擇性電極
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- 公司名稱 上海水儀科技有限公司
- 品牌
- 型號 WS60
- 產(chǎn)地
- 廠商性質(zhì) 生產(chǎn)廠家
- 更新時間 2024/12/13 11:20:14
- 訪問次數(shù) 17238
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一．TIBER離子選擇性電極
二．按敏感膜分類
玻璃膜（如Na＋或pH）、固態(tài)膜（如Pb2＋）、聚合體膜（如K＋）、氣體滲透膜（如CO2）
三．電極結(jié)構(gòu)
四．選型參數(shù)
五．應(yīng)用
農(nóng)業(yè)、植物組織、肥料、水產(chǎn)業(yè)、生物醫(yī)藥研究、教育、食品加工、牛奶和奶制品、軟飲料、酒精、蔬菜、地質(zhì)與礦業(yè)、冶金和金屬電鍍、電鍍槽、紙漿和紙、石油提煉、制藥、污水處理、蒸汽及發(fā)電、飲用水、自然水、海水。
知識回顧：離子選擇性電極原理通性
一．簡介：
1)離子選擇性電極(又稱膜電極ISE,ionselectiveelectrode)，它具有敏感膜并能產(chǎn)生膜電位的電極（基于離子交換或擴(kuò)散的電極）。
2)分類：根據(jù)膜性質(zhì)的不同，有非晶體膜電極、晶體膜電極、敏化電極等。
3)構(gòu)造：主要由離子選擇性膜、內(nèi)參比電極（通常為Ag/AgCl電極）、內(nèi)參比溶液組成（由氯化物及相應(yīng)離子的強(qiáng)電解質(zhì)溶液組成）。
4)原理：是通過某些離子在膜兩側(cè)的擴(kuò)散、遷移和離子交換等作用，選擇性地對某個離子產(chǎn)生膜電勢、而膜電勢與該離子活度的關(guān)系符合Nernst方程。
E0---電極的標(biāo)準(zhǔn)電壓；
R---氣體常數(shù)（8.31439焦耳/摩爾和℃）；
T---開氏溫度（例：20℃相當(dāng)于（273.15+20）293.15開爾文）；
F----法拉弟常數(shù)（96485.3383±0.0083C/mol）；
N---被測離子的化合價（銀=1，氫=1）；
ln（αMe）---離子活度αMe的對數(shù)；
公式推導(dǎo)：
ΔE=lgαMe
即電位與離子活度的對數(shù)成線性關(guān)系。
二．離子電極的分類和常見離子電極
1)根據(jù)電極外殼材質(zhì)分為：塑料外殼和玻璃外殼、其中塑料外殼不可添加電解液
2)根據(jù)電極結(jié)構(gòu)分類：復(fù)合電極和非復(fù)合電極、一般在線應(yīng)用上多采用非復(fù)合電極形式，即測量電極與參比電極分離式。
3)根據(jù)膜性質(zhì)不同：有非晶體膜電極、晶體膜電極、敏化電極等
4)根據(jù)電纜連接線分類：有一體式電極和分體式電極。其中分體式電極多用于在線安裝，常用VP接頭，電纜線根據(jù)要求定制。
常見離子選擇性電極目錄和行業(yè)應(yīng)用：
三．離子電極的使用
1)實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備：器材準(zhǔn)備（離子計(jì)或PH計(jì)、離子電極、燒瓶、容量瓶移液器等）、溶液準(zhǔn)備（標(biāo)準(zhǔn)溶液、去離子水、電極填充液、離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)劑）。
2)電極準(zhǔn)備：將電極填充液通過加液孔加入，原則上不高于加液孔。然后待電極活化30min。
3)校準(zhǔn)：配置0.1、1、10、100、1000ppm標(biāo)準(zhǔn)溶液，選用相近的兩種以上標(biāo)液進(jìn)行校正。原則：從低濃度依次進(jìn)行。
4)測量：將電極浸入待測溶液中、穩(wěn)定后讀值。如測量有一定誤差、需綜合考慮影響因素，加以處理。
5)壽命：與待測樣品的性質(zhì)以及使用有關(guān)。經(jīng)驗(yàn)值1年。
四．影響因素
1)pH值：即不同離子在溶液中的存在形式受到pH值影響。所以在測量時，需要保持溶液在一定的pH值范圍以內(nèi)。
2)雜質(zhì)：待測液中存在對測量離子有干擾的其他離子。需要選用相應(yīng)化學(xué)試劑做隱蔽劑，排除干擾。
3)溫度：不同溫度下，各種離子的存在形式有一定變化，從而影響含量的變化。
五．維護(hù)保養(yǎng)
1)電極清洗：用純水對電極表面沖洗或浸泡、若未清洗干凈、需考慮待測液的性質(zhì)，選擇相應(yīng)試劑、但沖洗或浸泡時間不宜過長、用其他試劑后，應(yīng)立即用純水洗凈。
2)電極拋光：對于是金屬膜的電極、可用電極自帶的打磨紙進(jìn)行拋光、至電極有金屬色為止。若效果不佳、可選用麂皮涂抹少量牙膏打磨電極金屬表面，有時會有奇效。
3)更換膜頭：對于氣敏電極多用于軟性材質(zhì)做敏化膜、如發(fā)現(xiàn)有影響測量問題，可更換膜頭，重新添加電解液。一般電極均自帶三個左右。
4)電極填充液：一般三個月左右，更換一次。配方電極說明書中有相應(yīng)描述。
5)電極活化：選用與電極填充液相同的溶液對電極進(jìn)行浸泡、一般2小時以上。
六．電極保存
1)短期不用時，浸泡于與電極填充液相同的溶液中；
2)長期不用時，因傾倒出電極填充液，并清洗干凈。保持干燥。用時，再添加活化。
二．按敏感膜分類
玻璃膜（如Na＋或pH）、固態(tài)膜（如Pb2＋）、聚合體膜（如K＋）、氣體滲透膜（如CO2）
三．電極結(jié)構(gòu)
四．選型參數(shù)
| 離子名稱 | 符號 | 型號 | 膜 | 25℃時范圍 | pH 范圍 | 溫度(℃) |
| 氨氣敏電極 | NH3 | WS60NH3035 | 氣敏 | 0.02到17,000ppm | 大于 11 | 0 到 50 |
| 銨離子電極 | NH4+ | WS60NH4043 | PVC | 0.02到1,800ppm | 4 到 10 | 0 到 50 |
| 溴離子電極 | Br- | WS60BR043 | 固態(tài) | 0.4到79,900ppm | 1到12 | 0 到 80 |
| 鎘離子電極 | Cd2+ | WS60CD043 | 固態(tài) | 0.1到11,200ppm | 2到 8 | 0 到 80 |
| 鈣離子電極 | Ca2+ | WS60CA043 | PVC | 0.02到40,000ppm | 2.5到 11 | 0 到 50 |
| 二氧化碳電極 | CO2 | WS60CO2035 | 氣敏 | 4.4到440 ppm | 4.8 到 5.2 | 0 到 50 |
| 氯離子電極 | Cl- | WS60CL043 | 固態(tài) | 1.8到35,500ppm | 2 到 12 | 0 到 80 |
| 氯氣電極 | Cl2 | WS60CL2035 | 固態(tài) | 0.01到20ppm | 3 到 10 | 0 到 50 |
| 銅離子電極 | Cu2+ | WS60CU043 | 固態(tài) | 0.064到6,400ppm | 2 到 6 | 0 到 80 |
| 氰離子電極 | CN- | WS60CN043 | 固態(tài) | 0.2到260ppm | 10到14 | 0 到 80 |
| 氟離子電極 | F- | WS60F043 | 固態(tài) | 0.02ppm到飽和 | 5到10 | 0 到 80 |
| 氟硼酸根電極 | BF4- | WS60BF4043 | PVC | 0.6到87,000ppm | 2 到 12 | 0 到 50 |
| 碘離子電極 | I- | WS60I043 | 固態(tài) | 0.0064到127,000ppm | 0 到 14 | 0 到 80 |
| 鉛離子電極 | Pb2+ | WS60PB043 | 固態(tài) | 0.2到20,700ppm | 4 到 7 | 0 到 80 |
| 氧化氮電極 | NOx | WS60NOX035 | 氣敏 | 0.2到220ppm | 1.1 到 1.7 | 0 到 50 |
| 亞硝酸根電極 | NO2- | WS60NO2043 | PVC | 1.6到6,400ppm | 2 到 12 | 0 到 40 |
| 鉀離子電極 | K+ | WS60K043 | PVC | 0.04到39,000ppm | 2 到 12 | 0 到 50 |
| 銀離子電極 | Ag+ | WS60AG043 | 固態(tài) | 0.01到107,900 ppm | 2 到 12 | 0 到 80 |
| 硫離子電極 | S2- | WS60S043 | 固態(tài) | 0.003到32,100 ppm | 2 到 12 | 0 到 80 |
| 鈉離子電極 | Na+ | WS60NA031 | 玻璃 | 0.1到23,000 ppm | 大于 9 | 0 到 80 |
| 硫氰酸根電極 | SCN- | WS60SCN043 | 固態(tài) | 0.29到58,100 ppm | 2 到 10 | 0 到 80 |
| 高氯酸根電極 | ClO4- | WS60CLO4031 | PVC | 0.7到98,000 ppm | 2.5 到 11 | 0 到 50 |
| 硝酸根電極 | NO3- | WS60NO3031 | PVC | 0.5到62,000 ppm | 2.5 到 11 | 0 到 40 |
| 表面活性劑電極 | Surf | WS60SF031 | PVC | 1.0到12,000 ppm | 2 到 12 | 0 到 40 |
| 水硬度電極 | WHA | WS60HA031 | 固態(tài) | 0.4到40,000 ppm | 5 到 10 | 0 到 40 |
五．應(yīng)用
農(nóng)業(yè)、植物組織、肥料、水產(chǎn)業(yè)、生物醫(yī)藥研究、教育、食品加工、牛奶和奶制品、軟飲料、酒精、蔬菜、地質(zhì)與礦業(yè)、冶金和金屬電鍍、電鍍槽、紙漿和紙、石油提煉、制藥、污水處理、蒸汽及發(fā)電、飲用水、自然水、海水。
知識回顧：離子選擇性電極原理通性
一．簡介：
1)離子選擇性電極(又稱膜電極ISE,ionselectiveelectrode)，它具有敏感膜并能產(chǎn)生膜電位的電極（基于離子交換或擴(kuò)散的電極）。
2)分類：根據(jù)膜性質(zhì)的不同，有非晶體膜電極、晶體膜電極、敏化電極等。
3)構(gòu)造：主要由離子選擇性膜、內(nèi)參比電極（通常為Ag/AgCl電極）、內(nèi)參比溶液組成（由氯化物及相應(yīng)離子的強(qiáng)電解質(zhì)溶液組成）。
4)原理：是通過某些離子在膜兩側(cè)的擴(kuò)散、遷移和離子交換等作用，選擇性地對某個離子產(chǎn)生膜電勢、而膜電勢與該離子活度的關(guān)系符合Nernst方程。
E0---電極的標(biāo)準(zhǔn)電壓；
R---氣體常數(shù)（8.31439焦耳/摩爾和℃）；
T---開氏溫度（例：20℃相當(dāng)于（273.15+20）293.15開爾文）；
F----法拉弟常數(shù)（96485.3383±0.0083C/mol）；
N---被測離子的化合價（銀=1，氫=1）；
ln（αMe）---離子活度αMe的對數(shù)；
公式推導(dǎo)：
ΔE=lgαMe
即電位與離子活度的對數(shù)成線性關(guān)系。
二．離子電極的分類和常見離子電極
1)根據(jù)電極外殼材質(zhì)分為：塑料外殼和玻璃外殼、其中塑料外殼不可添加電解液
2)根據(jù)電極結(jié)構(gòu)分類：復(fù)合電極和非復(fù)合電極、一般在線應(yīng)用上多采用非復(fù)合電極形式，即測量電極與參比電極分離式。
3)根據(jù)膜性質(zhì)不同：有非晶體膜電極、晶體膜電極、敏化電極等
4)根據(jù)電纜連接線分類：有一體式電極和分體式電極。其中分體式電極多用于在線安裝，常用VP接頭，電纜線根據(jù)要求定制。
常見離子選擇性電極目錄和行業(yè)應(yīng)用：
| 農(nóng)業(yè) | 硝酸根電極、鈣離子電極、鈉離子電極、鉀離子電極、溴離子電極、氯離子電極、銨離子電極、氟離子電極、硫氰酸根電極 |
| 植物組織 | 硝酸根電極、氯離子電極、氟離子電極、碘離子電極、氰離子電極、鈣離子電極、硫離子電極、鉀離子電極、硫氰酸根電極 |
| 肥料 | 氨氣敏電極、硝酸根電極、鉀離子電極、氟離子電極 |
| 水產(chǎn)業(yè) | 氨氣敏電極、鈣離子電極、亞硝酸根電極、銨離子電極 |
| 生物醫(yī)藥研究 | 鈣離子電極、二氧化碳電極、氨氣敏電極、銨離子電極、硫氰酸根電極 |
| 教育 | 各類離子選擇性電極 |
| 食品加工 | 氯離子電極、硝酸根電極、鈉離子電極、碘離子電極、亞硝酸根電極 |
| 牛奶和奶制品 | 氯離子電極、鈣離子電極、氟離子電極、碘離子電極、亞硝酸根電極 |
| 軟飲料 | 氯離子電極、氟離子電極、二氧化碳電極、殘余氯氣電極 |
| 酒精 | 鉀離子電極、鈉離子電極、二氧化碳電極、氟離子電極、溴離子電極、鈣離子電極、殘余氯氣電極、硫氰酸根電極 |
| 蔬菜 | 硝酸根電極、氯離子電極 |
| 地質(zhì)與礦業(yè) | 氟離子電極、鈣離子電極、氰離子電極、氟硼酸根電極、硝酸根電極 |
| 冶金和金屬電鍍 | 氟離子電極、銅離子電極、氰離子電極、氟硼酸根電極、硝酸根電極、銨離子電極、硫氰酸根電極 |
| 電鍍槽 | 氯離子電極、殘余氯氣電極、氨氣敏電極、銨離子電極、硫氰酸根電極 |
| 紙漿和紙 | 鈉離子電極、氟離子電極、鈣離子電極、硫酸根電極 |
| 石油提煉 | 氨氣敏電極、氯離子電極、硫氰酸根電極 |
| 制藥 | 氟離子電極、蛋白質(zhì)溶液中氨氣敏電極、銨離子電極、硫氰酸根電極 |
| 污水處理 | 硝酸根電極、氨氣敏電極、殘余氯氣電極、亞硝酸根電極、硫氰酸根電極 |
| 蒸汽及發(fā)電 | 氯離子電極、鈉離子電極、殘余氯氣電極、氟硼酸根電極 |
| 飲用水 | 總殘余氯氣電極、硝酸根電極、鈣離子電極、氯離子電極、氟離子電極 |
| 自然水 | 溴離子電極、鈣離子電極、氯離子電極、氟離子電極、硝酸根電極、鉀離子電極、銀離子電極、鈉離子電極、銅離子電極、亞硝酸根電極、銨離子電極 |
| 海水 | 鈉離子電極、氯離子電極、氟離子電極、硝酸根電極、氨氣敏電極、亞硝酸根電極、銨離子電極 |
| 水產(chǎn)養(yǎng)殖 | 亞硝酸根電極、銨離子電極 |
三．離子電極的使用
1)實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備：器材準(zhǔn)備（離子計(jì)或PH計(jì)、離子電極、燒瓶、容量瓶移液器等）、溶液準(zhǔn)備（標(biāo)準(zhǔn)溶液、去離子水、電極填充液、離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)劑）。
2)電極準(zhǔn)備：將電極填充液通過加液孔加入，原則上不高于加液孔。然后待電極活化30min。
3)校準(zhǔn)：配置0.1、1、10、100、1000ppm標(biāo)準(zhǔn)溶液，選用相近的兩種以上標(biāo)液進(jìn)行校正。原則：從低濃度依次進(jìn)行。
4)測量：將電極浸入待測溶液中、穩(wěn)定后讀值。如測量有一定誤差、需綜合考慮影響因素，加以處理。
5)壽命：與待測樣品的性質(zhì)以及使用有關(guān)。經(jīng)驗(yàn)值1年。
四．影響因素
1)pH值：即不同離子在溶液中的存在形式受到pH值影響。所以在測量時，需要保持溶液在一定的pH值范圍以內(nèi)。
2)雜質(zhì)：待測液中存在對測量離子有干擾的其他離子。需要選用相應(yīng)化學(xué)試劑做隱蔽劑，排除干擾。
3)溫度：不同溫度下，各種離子的存在形式有一定變化，從而影響含量的變化。
五．維護(hù)保養(yǎng)
1)電極清洗：用純水對電極表面沖洗或浸泡、若未清洗干凈、需考慮待測液的性質(zhì)，選擇相應(yīng)試劑、但沖洗或浸泡時間不宜過長、用其他試劑后，應(yīng)立即用純水洗凈。
2)電極拋光：對于是金屬膜的電極、可用電極自帶的打磨紙進(jìn)行拋光、至電極有金屬色為止。若效果不佳、可選用麂皮涂抹少量牙膏打磨電極金屬表面，有時會有奇效。
3)更換膜頭：對于氣敏電極多用于軟性材質(zhì)做敏化膜、如發(fā)現(xiàn)有影響測量問題，可更換膜頭，重新添加電解液。一般電極均自帶三個左右。
4)電極填充液：一般三個月左右，更換一次。配方電極說明書中有相應(yīng)描述。
5)電極活化：選用與電極填充液相同的溶液對電極進(jìn)行浸泡、一般2小時以上。
六．電極保存
1)短期不用時，浸泡于與電極填充液相同的溶液中；
2)長期不用時，因傾倒出電極填充液，并清洗干凈。保持干燥。用時，再添加活化。
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