離子選擇性電極
用於可靠離子測量的組合和半電池 ISE
離子選擇電極 (ISE) 是現代分析工具，可在廣泛的實驗室和現場應用中快速準確地測定離子活度。離子濃度的有效測定在生物醫學、環境監測或食品加工等行業中至關重要。連同合適的離子計或滴定儀，梅特勒-托利多提供完整的解決方案來滿足所有離子測量需求，例如氟化物、氯化物、鈉、鉀、鈣、硝酸鹽等。
梅特勒-托利多離子選擇電極的優勢
滿足您需求的合適傳感器
無論感興趣的物種是在水溶液還是更複雜的基質（如廢水）中測定的，您都可以從我們廣泛的 ISE 模型組合中找到適合您的離子應用的傳感器。所有組合和半電池 ISE 均採用巧妙的設計，結合了優質材料和有效技術，以確保最高的測量精度。
堅固的組合離子選擇傳感器
PerfectION™ 組合離子選擇性探針的創新套筒連接技術確保了準確的離子濃度讀數和易於操作。高品質塑料軸為要求苛刻的應用提供出色的耐化學性和機械性。
模塊化、易於更換的半電池 ISE
離子選擇性半電池 ISE 電極由一個通用軸和一個離子特異性模塊組成，可以快速更換以測量不同的離子種類。只需為您的應用選擇正確的半電池，即可輕鬆讀取您感興趣的物種。
無堵塞風險
得益於 PerfectION™ ISE 的 Click and Clear™ 機制，只需輕輕點擊蓋子即可沖洗和清潔液絡部，確保樣品和電解質之間的最佳接觸，從而確保穩定的測量結果。電解液的補充或更換也很快捷。
更換而不是重新購買
PerfectION™ 傳感器的更換模塊可恢復電極性能，減少佔地面積，同時節省資金。只需擰下舊的並擰上新的即可。
多合一解決方案
梅特勒-托利多提供完整的電化學系統。離子計和 ISE 的組合，以及即用型 ISA 和 ISE 解決方案，提供了一種經濟高效的解決方案來可靠地確定離子濃度。
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從安裝、預防性維護、校正到設備維修，我們在測量設備的整個生命週期內都會提供支援與檢修服務。
FAQs
什麼是 ISE？
ISE 是一種電位分析技術，提供了一種快速、簡單的方法來測量離子活性。離子必須溶解在水中。已經制定了大量應用程序來掌握許多樣品中的離子濃度測定。樣品來源多種多樣，例如食品、飲料、水、環境、醫藥、藥品和化學品。
ISE 如何工作？
離子選擇性電極以組合電極或半電池的形式出現。在第一種情況下，測量電極和參考電極組合在一個傳感器中。半電池僅包含離子選擇性元素。必須添加合適的參比電極以實現完整的傳感器系統。
ISE 的傳感元件是離子選擇性膜，它在不同的離子濃度下產生不同的電勢。因此，離子選擇電極和參比電極之間的電勢差會相應變化，並用離子計測量。該電位差與溶液中所選離子的活性成正比。離子的活性由其濃度和样品溶液的離子強度調節。在日常實踐中，評估的不是活性，而是離子濃度。通常的濃度單位是 mol/L、mg/L 或 ppm。
ISE 可以用於有機溶劑嗎？
從技術上講，我們強烈建議僅將 ISE 用於水溶液中的標準品和样品。
在溶劑（例如乙醇或甲醇）中直接測量會改變電極的主要特性，例如靈敏度、選擇性、響應時間和壽命。有幾項研究工作對 ISE 在各種有機溶劑及其與水的混合物中的行為進行了研究，並報告了電極的斜率和整體性能的下降。從科學上講，非水溶劑會影響離子活性，因此有機溶劑與水的體積百分比變化會改變電極電位。溶劑的變化可能會導致存在的離子的熱力學和動力學性質發生變化。此外，ISE 膜的溶解度、其他金屬的穩定性、特定離子和/或金屬離子在膜上的吸附，以及任何不確定的表面反應都可能強烈依賴於溶劑，因此需要根據樣品進行適當的方法開發.
有多種方法可以通過 ISE 測量此類樣品。例如，對於非水溶劑中的無機氟化物，可以在將氟化物提取到水溶液中或擴散、吸附或灰化（適用者）後使用氟化物電極進行測量。
如何正確存放離子選擇電極？
所有用戶手冊均包含有關傳感器短期和長期存儲的必要信息。一般情況下，離子選擇電極要長期存放，應乾燥存放。
離子選擇電極的檢測限是多少？
傳感器的電勢是在感興趣離子的許多不同濃度下測量的。繪製這些 mV 信號對濃度的曲線（對數）。通常，它是 S 形的：在非常高和非常低的濃度下相對平坦，兩者之間幾乎是線性的。指定的檢測限由行為或多或少呈線性的範圍定義。為了使 ISE 可用於不同的範圍，必須改變膜表面（濃度越低，膜表面越大）或在膜中使用不同的離子選擇性物質。
鈉 ISE 的平均壽命是多少？
鈉選擇性電極是一種與 pH 電極非常相似的玻璃電極。 pH 玻璃電極顯示出可忽略不計的鹼誤差，放大“鹼誤差”會導致鈉選擇性電極，該電極僅對 pH 值高於 7 時鈉離子濃度的變化做出響應。因此，鈉 ISE 的壽命與 pH 電極相似壽命（1 至 3 年）並受多種因素影響（例如，高溫、極端 pH 值等）。
離子選擇電極有哪些類型？
離子選擇性電極最相關的部分是離子選擇性膜。膜的組成取決於分析物離子。對於日常使用，共有三種不同的膜類型。
- 結晶膜（固態膜）
電位差是通過固體單晶或多晶膜測量的。例如，單晶氟化鑭LaF 3膜用於氟化物ISE。結晶膜堅固耐用，使用壽命長。
- 高分子膜（液膜）
選擇性化合物（離子載體）嵌入聚合物膜中，通常是 PVC。最初，使用液體離子交換劑。後來，發現其他有機化合物更合適，例如抗生素或冠醚。其他成分（例如增塑劑）可增強 ISE 的性能。聚合物膜很脆弱。因此，避免機械變形。由於膜的溶脹和成分的洗脫，它們對有機溶劑也很敏感。
- 玻璃膜
最常見的玻璃膜 ISE 是測量 H +離子的 pH 電極。另一個例子是梅特勒-托利多的鈉 ISE，其膜玻璃對 Na +敏感。玻璃膜電極的一個主要優點是它們的耐化學性。
ISA 解決方案的作用是什麼？
ISA（離子強度調節）溶液提供高且恆定的背景離子強度。根據測量的離子選擇相應的 ISA 溶液。 ISA 溶液按相同比例添加到樣品和標準品中。例如，TISAB II 或 TISAB III 溶液用於氟化物測量、調節離子強度、pH 值和復合干擾離子。
ISE 的偏移限制是多少？
ISE 測量中的偏置沒有指定限制。
在 pH 測量中，pH 電極的理想偏移值在 pH 7 時為 0 mV，因為在 pH 7 時玻璃膜內外的 H +濃度沒有差異。這是由於內部溶液（不是參比電解質，但玻璃膜內的溶液）是 pH 7 的緩衝溶液。如果感興趣的離子濃度在膜內外相等，則 ISE 的讀數為 0 mV。通常，我們不知道內部溶液的成分，即，對於 perfectION™ 電極而言並非如此。因此，導致 0 mV 讀數的濃度是未知的，因此不是任何給定離子濃度下的偏移值。對於相同類型的 ISE，偏移量應該始終大致相同。但如果此值為 -300 mV 或 +650 mV 則無關緊要。因此，偏移量限制沒有用。
準確的離子測定有哪些要求？
使用半電池傳感器時，要求是：
- ISE 半電池
- DX電池電解液
- 參比電極
- 電解液或參比電極
- ISA解決方案
- 攪拌器
- 溫度探針
使用複合 (PerfectION™) 電極時，要求是：
- 複合電極
- 補充液
- ISA解決方案
- 攪拌器
- 溫度探針