Ion-selektivne elektrode (ISE) su moderni analitički alati za brzo i točno određivanje aktivnosti iona u širokom rasponu laboratorijskih i terenskih primjena. Učinkovito određivanje ionskih koncentracija najvažnije je u industrijama poput biomedicine, praćenja okoliša ili obrade hrane. Zajedno s odgovarajućim mjeračem iona ili titratorom, METTLER TOLEDO nudi cjelovita rješenja za pokrivanje svih potreba za mjerenjem iona kao što su fluorid, klorid, natrij, kalij, kalcij, nitrat itd.
Bilo da se vrste od interesa određuju u vodenoj otopini ili složenijoj matrici kao što je otpadna voda, pronađite prikladan senzor za svoju ionsku primjenu iz našeg ogromnog portfelja ISE modela. Svi kombinirani ISE-ovi s polućelijama imaju genijalan dizajn, kombinirajući visokokvalitetne materijale i učinkovite tehnologije, kako bi se zajamčila najveća točnost mjerenja.
Inovativna tehnologija sleeve spoja PerfectION™ kombiniranih ion-selektivnih sondi jamči točna očitanja koncentracije iona i jednostavno rukovanje. Visokokvalitetna plastična osovina nudi izvrsnu kemijsku i mehaničku otpornost za zahtjevne primjene.
Ionsko selektivne polućelijske ISE elektrode sastoje se od univerzalne osovine plus ionski specifičnog modula koji se može brzo zamijeniti za mjerenje različitih vrsta iona. Jednostavno odaberite ispravnu polućeliju za svoju primjenu kako biste postigli jednostavna očitanja za vašu vrstu.
Zahvaljujući Click and Clear™ mehanizmu PerfectION™ ISE-a, jednostavnim klikom na čep ispire se i čisti spoj, osiguravajući optimalan kontakt između uzorka i elektrolita, čime se osiguravaju stabilni rezultati mjerenja. Dopunjavanje ili zamjena elektrolita također je brzo i jednostavno.
Zamjenski modul PerfectION™ senzora vraća performanse elektrode, smanjujući otisak uz uštedu novca. Jednostavno odvrnite staru i pričvrstite novu.
METTLER TOLEDO nudi kompletne elektrokemijske sustave. Kombinacija mjerača iona i ISE-a, zajedno s ISA i ISE rješenjima spremnima za korištenje, omogućuju troškovno učinkovito rješenje za pouzdano određivanje koncentracija iona.
Pružamo podršku i servisiramo vašu mjernu opremu za vrijeme njezina cijelog životnog vijeka, od instalacije, preventivnog održavanja i kalibracije do popravka opreme.
ISE je tehnika potenciometrijske analize koja pruža brzu i jednostavnu metodu za mjerenje aktivnosti iona. Ion se mora otopiti u vodi. Velik broj aplikacija je sastavljen kako bi se ovladalo određivanjem koncentracije iona u mnogim uzorcima. Uzorci potječu iz različitih izvora, poput hrane, pića, vode, okoliša, lijekova, lijekova i kemikalija.
Ion-selektivne elektrode dolaze ili kao kombinirane elektrode ili kao polućelije. Kod prvih su mjerna i referentna elektroda spojene u jednom senzoru. Polućelija sadrži samo ion-selektivni element. Mora se dodati odgovarajuća referentna elektroda kako bi se postigao kompletan sustav senzora.
Osjetljivi element ISE je ion-selektivna membrana, koja proizvodi različite potencijale pri različitim koncentracijama iona. Stoga razlika potencijala između ion-selektivne i referentne elektrode varira u skladu s tim i mjeri se ionometrom. Ta razlika potencijala proporcionalna je aktivnosti odabranog iona u otopini. Aktivnost iona modulira se njegovom koncentracijom i ionskom jakošću otopine uzorka. U svakodnevnoj praksi, umjesto aktivnosti, procjenjuje se koncentracija iona. Uobičajene jedinice koncentracije su mol/L, mg/L ili ppm.
Tehnički, snažno preporučujemo korištenje ISE-a samo za standarde i uzorke u vodenim otopinama.
Izravno mjerenje u otapalima (npr. etanol ili metanol) može promijeniti glavna svojstva elektroda, kao što su osjetljivost, selektivnost, vrijeme odziva i vijek trajanja. Postoji nekoliko istraživačkih radova koji su proveli studiju ponašanja ISE-a u različitim organskim otapalima i njihovim smjesama s vodom i izvijestili su o smanjenju nagiba i ukupne učinkovitosti elektrode. Znanstveno gledano, nevodena otapala utječu na ionske aktivnosti, pa stoga promjena postotka volumena organskih otapala s vodom može promijeniti potencijale elektrode. Promjena otapala može uzrokovati promjene u termodinamičkim i kinetičkim svojstvima prisutnih iona. Također, topljivost ISE membrane, stabilnost drugih metala, adsorpcija specifičnih iona i/ili metalnih iona na membrani i bilo koja nedefinirana površinska reakcija mogu biti jako ovisne o otapalu i stoga zahtijevaju pravilan razvoj metode prema uzorku .
Postoje alternativni načini mjerenja takvih uzoraka pomoću ISE-a. Na primjer, u slučaju anorganskog fluorida u nevodenim otapalima, može se mjeriti pomoću fluoridne elektrode nakon ekstrakcije fluorida u vodene otopine ili nakon difuzije, adsorpcije ili pepelenja (ovisno o tome što je primjenjivo).
Svi korisnički priručnici sadrže potrebne informacije o kratkoročnom i dugoročnom skladištenju senzora. Općenito, ion selektivne elektrode treba čuvati na suhom radi dugotrajnog skladištenja.
Potencijal senzora mjeri se pri mnogo različitih koncentracija iona od interesa. Crta se krivulja ovih mV signala u odnosu na koncentraciju (logaritamska). Obično je u obliku slova S: relativno ravna pri vrlo visokim i vrlo niskim koncentracijama, gotovo linearna između njih. Navedene granice detekcije definirane su rasponom u kojem je ponašanje više ili manje linearno. Da bi se ISE mogao koristiti za različit raspon, trebalo bi promijeniti površinu membrane (veću za niže koncentracije) ili koristiti drugu ion-selektivnu tvar u membrani.
Natrij-selektivna elektroda je staklena elektroda vrlo slična pH elektrodi. Staklene pH elektrode pokazuju zanemarivu alkalnu pogrešku, a pojačavanje "alkalne pogreške" dovodi do natrij selektivnih elektroda, koje reagiraju samo na promjene u koncentraciji natrijevih iona pri pH vrijednostima iznad 7. Stoga je životni vijek natrijeve ISE slične pH elektrodama životni vijek (1 do 3 godine) i na njega utječe nekoliko čimbenika (npr. povišene temperature, ekstremne pH vrijednosti itd.).
Najvažniji dio ion-selektivne elektrode je ion-selektivna membrana. Sastav membrane ovisi o ionu analita. Za rutinsku upotrebu postoje tri različite vrste membrana.
Rješenje ISA (podešavanje ionske snage) osigurava visoku i konstantnu pozadinsku ionsku snagu. Odgovarajuća ISA otopina odabire se ovisno o mjerenom ionu. ISA otopine dodaju se u istom omjeru uzorku i standardima. Npr., otopine TISAB II ili TISAB III koriste se za mjerenje fluorida, podešavanje ionske jakosti, pH vrijednosti i složenih interferirajućih iona.
Ne postoji određeno ograničenje za pomak u ISE mjerenju.
U pH mjerenju, idealna vrijednost pomaka za pH elektrode je 0 mV pri pH 7 jer nema razlike u koncentraciji H + unutar i izvan staklene membrane pri pH 7. To se postiže jer unutarnja otopina (ne referentni elektrolit, ali otopina unutar staklene membrane) je na pH 7 puferska otopina. Očitanje ISE je 0 mV ako je koncentracija iona od interesa jednaka unutar i izvan membrane. Često ne znamo sastav unutarnje otopine, tj. ne za perfectION™ elektrode. Stoga je nepoznata koncentracija koja rezultira očitanjem od 0 mV, a stoga nije vrijednost pomaka pri bilo kojoj koncentraciji iona. Za isti tip ISE-a, pomak bi uvijek trebao biti približno isti. Ali ako je ova vrijednost -300 mV ili +650 mV nije relevantna. Kao posljedica toga, ograničenje pomaka nije korisno.
Prilikom korištenja polućelijskog senzora, zahtjevi su:
Dok koristite kombiniranu (PerfectION™) elektrodu, zahtjevi su: