在線氯離子電極是一種氯化銀混晶固體膜的離子選擇性電極，用于測(cè)試水中游離的氯離子，能夠做到快速、簡(jiǎn)單、精確和經(jīng)濟(jì)。
在線氯離子電極應(yīng)用：河水、自來(lái)水、植物組織、土壤、鍋爐給水、血液電解液/臨床分析、汗液、尿液、水泥、電鍍槽、食品樣本等。
型號(hào) | WS60CL622 |
類型 | 復(fù)合型（測(cè)量電極+參比電極） |
斜率 | 50~59mV （25℃） |
響應(yīng)速度 | 30S (95%) |
準(zhǔn)確度 | 滿量程的±2% (25℃) |
重復(fù)性 | 滿量程的±2% (25℃) |
工作溫度 | 0～80℃ |
壓力范圍 | 0-3bar |
pH范圍 | 2-12 |
干擾離子 | S2-，I-，CN-，Br- |
測(cè)量范圍 | 1.8~100ppm；100~35500ppm |
溫度補(bǔ)償 | PT100/PT1000/NTC30/OEM |
主體材料 | POM |
電極螺紋 | PG13.5 |
線纜長(zhǎng)度 | 1m/OEM |
上世紀(jì)60年代，許多研究機(jī)構(gòu)與電極生產(chǎn)商開發(fā)出了離子選擇性電極(ISE)并進(jìn)行實(shí)踐應(yīng)用。從此，ISE日益成熟，成為快速和簡(jiǎn)單的離子活度或濃度的測(cè)量方法。如今，ISE用戶可使用一系列可靠的電極、離子計(jì)與實(shí)用的選配件。大量的應(yīng)用被開發(fā)用于測(cè)定多種樣品中的離子濃度。例如，食品、飲料、水、環(huán)境、藥品、化學(xué)品、養(yǎng)殖、無(wú)線監(jiān)測(cè)等諸多領(lǐng)域。
ISE的工作方式
離子選擇性電極分為復(fù)合電極、單電極、三合一電極。ISE的敏感膜元件為離子選擇性膜，在不同離子濃度條件下可產(chǎn)生不同電位。因此，離子選擇性測(cè)量電極與參比電極之間的電位差發(fā)生相應(yīng)的變化，可使用離子計(jì)測(cè)量。這種電位差與溶液中的相關(guān)離子活度成正比。離子活度與樣品溶液的濃度和離子強(qiáng)度有關(guān)。常用的濃度單位為mol/L、mg/L或ppm。
能斯特方程對(duì)離子活度與電位差測(cè)量值之間的關(guān)系：
E=E0+2.3(RT/nF)•logai（ai=Ci•γ）
E電極電位測(cè)量值，mVE0標(biāo)準(zhǔn)電位（特定電極常數(shù)），mV
R氣體常數(shù)，J/molKT溫度，K（標(biāo)準(zhǔn)熱力學(xué)溫度25°C(298.15K)）
n離子電荷F法拉第常數(shù)，C/mol
ai測(cè)量離子i的活度Ci測(cè)量離子i的濃度
γ總離子強(qiáng)度影響系數(shù)
ISE的選擇性
離子選擇性電極對(duì)特定的離子測(cè)量活度敏感。但是，它們?cè)谝欢ǔ潭壬线€對(duì)其它離子響應(yīng)。干擾離子的影響表示為選擇性系數(shù)K。示例：K(K+/Na+)=2.6•10?3對(duì)于鉀ISE而言，K+選擇性更高，K+與Na+的選擇性比值為1:2.6*10-3或385:1。可以理解成鉀ISE對(duì)于K+的選擇性是Na+的385倍。因此能斯特方程的延伸方式，將干擾離子對(duì)于ISE的電位測(cè)量值E的作用包含其中：
E=E0+2.3(RT/niF)•log[ai+∑(Kij•ajni/nj)]
∑所有干擾離子j的所有Kij的總和
Kij測(cè)量離子i相比于干擾離子j的選擇性系數(shù)
aj干擾離子j的活度
ni測(cè)量離子i的離子電荷
nj干擾離子j的離子電荷
電極的響應(yīng)時(shí)間
達(dá)到99%穩(wěn)定電位所需的時(shí)間，在高濃度溶液中響應(yīng)很快，在低至檢測(cè)極限的溶液中則會(huì)需要若干分鐘。全新和良好ISE的正常響應(yīng)時(shí)間：
晶體與玻璃膜：3至5分鐘
聚合物膜：5至8分鐘中速攪拌
離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)劑(ISA)
用ISE進(jìn)行離子測(cè)量時(shí)，使用ISA溶液很重要。ISA溶液或總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)劑(TISAB)需要保持不同樣品與校準(zhǔn)液的離子強(qiáng)度相對(duì)一致。以相同比例添加ISA溶液至樣品與標(biāo)準(zhǔn)液中。關(guān)于如何選擇ISA溶液，請(qǐng)參閱相關(guān)資料。在大多數(shù)情況下，每100ml溶液添加2mlISA溶液便足以調(diào)節(jié)樣品與標(biāo)準(zhǔn)液的離子強(qiáng)度。
常規(guī)測(cè)量應(yīng)用
采礦 | 監(jiān)測(cè)鋁生產(chǎn)工人的尿液氟、水中鈣、鎂 |
電鍍 | 電鍍液中的氟、氯、銅等 |
發(fā)電 | 排放物中的氯離子、鈉、鈣；核燃料再加工中的氟離子 |
化學(xué) | 進(jìn)料檢驗(yàn)、質(zhì)量控制與排放物監(jiān)測(cè) |
環(huán)境 | 監(jiān)測(cè)氟離子、氰離子、氯離子與硫離子造成的污染 |
教育 | 分析化學(xué)培訓(xùn)；活度系數(shù)、溶解度、平衡度等實(shí)驗(yàn) |
農(nóng)業(yè) | 土壤與植物材料中的硝酸根、鉀、鈣與氯離子；肥料中的硝酸根離子 |
清洗劑 | 用于研究清洗劑影響的鈣、鋇、鎂 |
醫(yī)學(xué) | 血清、血液與其它體液中的鈣、鉀、氯離子；骨骼與口腔結(jié)構(gòu)中的氟離子 |
食品 | 肉類與肉類防腐劑中的硝酸根；肉類、魚類與乳制品等中的鈉與氯離子；牛奶與乳品中的鈣；蔬菜中的硝酸根 |
水 | 飲用水或工藝水中的鉀、鈉、鈣、鎂、氯離子；廢水與排放物中的硝酸根、氯離子、氨氮 |
飲料 | 果汁與啤酒中的鈉與氯離子；果汁中的鉀；軟飲、茶、啤酒等物質(zhì)中的氟離子、氯離子 |
ZY | ZY及其易爆產(chǎn)品中的氟離子、氯離子、硝酸根 |
紙與紙漿 | 漿液、回收過(guò)程與排放物中的硫離子、氯離子 |
制藥 | 研究與質(zhì)量控制所使用樣品中的硫離子濃度、銨離子、鉀離子等 |
生物 | 細(xì)胞代謝中銨離子濃度、種子培養(yǎng)銨離子、鉀離子、鈉離子、鈣離子等 |
水產(chǎn)養(yǎng)殖 | 監(jiān)測(cè)氨氮、水硬度、亞硝酸鹽 |
應(yīng)用與維護(hù)須知
查閱ISE性能參數(shù)，確認(rèn)選購(gòu)的產(chǎn)品是否與應(yīng)用環(huán)境相符；（如pH應(yīng)用范圍、溫度范圍、是否帶壓水體、現(xiàn)場(chǎng)有無(wú)電磁干擾、供電干擾、有機(jī)溶劑腐蝕等）
使用前，請(qǐng)仔細(xì)閱讀操作手冊(cè)，
活化與標(biāo)定：出廠前，傳感器已完成基礎(chǔ)活化和標(biāo)定驗(yàn)證；標(biāo)定前，請(qǐng)先準(zhǔn)備好相關(guān)設(shè)備（如：離子計(jì)/mV計(jì)，燒杯、洗瓶、攪拌器、移液器、容量瓶等），通電活化傳感器24小時(shí)以上，再開始標(biāo)定操作。（實(shí)驗(yàn)室使用，建議定期標(biāo)定或每天使用前標(biāo)定，具體操作按實(shí)驗(yàn)室規(guī)范以及使用經(jīng)驗(yàn)）
電極保存：短時(shí)間使用，干放或浸泡于純水中；長(zhǎng)時(shí)間不用，浸泡于低濃度標(biāo)液中或保護(hù)帽中定期加水保證活性膜接觸到水或詢問(wèn)供應(yīng)商。
注意事項(xiàng)：
標(biāo)定前、需確認(rèn)儀表通電連接電極浸泡于水樣或其他水溶液中超過(guò)24小時(shí)（浸泡超過(guò)48小時(shí)的電極，標(biāo)定數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性與穩(wěn)定性較好）。
1.更換電極：當(dāng)電極斜率＜80%后，建議更換新的電極或膜頭；
2.電極壽命：≥6個(gè)月（非嚴(yán)苛環(huán)境）；
ISE維護(hù):
不同類型的ISE需要采取不同的維護(hù)措施。在任何情況下，均需要小心處理敏感膜，以防發(fā)生任何機(jī)械損傷或化學(xué)變質(zhì)。請(qǐng)勿觸摸聚合物膜。設(shè)置中低攪拌速度，以免磁力攪拌轉(zhuǎn)子跳動(dòng)。
膜類型 | 維護(hù)措施 |
固態(tài) | 根據(jù)ISE應(yīng)用情況選擇清水、乙醇、1M檸檬酸、2000目以上專門使用細(xì)砂紙、牙膏牙刷等清洗或輕輕打磨表面或與上述方法配合使用 |
PVC聚合物 | 根據(jù)ISE應(yīng)用情況選擇清水、乙醇水1:1（＜30s）、1M檸檬酸(＜30s)浸泡清洗。然后，使用去離子水快速清洗，請(qǐng)勿將ISE浸入有機(jī)溶劑內(nèi) |
玻璃 | 根據(jù)ISE應(yīng)用情況選擇清水、乙醇、1M檸檬酸清洗、使用低絨紙巾吸干保持玻璃膜濕潤(rùn)/ 請(qǐng)勿干燥存放，使用活化液活化膜表面。如果玻璃膜破損，請(qǐng)更換電極 |
故障排除：
出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，請(qǐng)遵循系統(tǒng)性步驟確認(rèn)錯(cuò)誤來(lái)源。逐一充分檢查測(cè)量系統(tǒng)中的問(wèn)題，切勿盲目操作或盡快聯(lián)系供應(yīng)商獲取解決方案。
ISE標(biāo)準(zhǔn)操作參考（數(shù)據(jù)設(shè)備：ION2000型在線離子計(jì)）
儀表(選購(gòu))出廠均校準(zhǔn)過(guò)，產(chǎn)品合格證上都有記錄數(shù)據(jù)。（出廠默認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)液10ppm、100ppm）（全新電極初次使用，需在自來(lái)水中浸泡活化1-2天）,若需要自己校準(zhǔn)、請(qǐng)按儀表說(shuō)明書步驟操作：
標(biāo)準(zhǔn)溶液使用次序，濃度從低到高、每個(gè)標(biāo)液電極浸泡時(shí)間約8分鐘，以mV信號(hào)穩(wěn)定為準(zhǔn)。
誤差的產(chǎn)生與避免
原理誤差：因離子電極的原理問(wèn)題造成溫度1℃的變化、離子濃度大約將產(chǎn)生±2%的誤差、所以使用離子電極是需要進(jìn)行溫度補(bǔ)償?shù)模蛐?zhǔn)與測(cè)試時(shí)，盡可能保證試驗(yàn)溫度一致；
離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)：所有測(cè)試溶液中均需添加對(duì)應(yīng)等量ISA，以確保樣品和標(biāo)準(zhǔn)液具有相同的離子強(qiáng)度；（因電極測(cè)量活度受到離子強(qiáng)度影響，影響計(jì)算因子；如：活度a=濃度C×活度系數(shù)γ）
標(biāo)液或樣品測(cè)量：**應(yīng)用為中低速攪拌測(cè)量；
干擾離子或未知干擾物：請(qǐng)查閱相關(guān)離子選擇性電極干擾物影響程度、有效避免或合理補(bǔ)償；或咨詢ISE供應(yīng)商。
在線電極的安裝與流速
建議安裝方式：流通式安裝;
流速控制：建議流速40L/h。
注意事項(xiàng)：
新電極斜率：
一價(jià)離子：52~59mV/(NH4+、K+、Li+、NO3-、Cl-、F-、Br-、I-、BF4-、ClO4-、CN-、SCN-、Ag+、NH3、CO2、Na+)；
二價(jià)離子：22~29mV/(Ca2+、Mg2+、Hardness、Cu2+、Ba2+、Pb2+、Cd2+、S2-)（25℃）；
如果新電極斜率不在以上所述的范圍內(nèi)，執(zhí)行以下操作：
1.準(zhǔn)備新配制的標(biāo)準(zhǔn)溶液；氣敏電極更換電解液；
2.純水清洗電極、檢查敏感元件、電極接線接頭等；
3.重復(fù)標(biāo)定電極一遍；
4.如果執(zhí)行以上操作后電極仍舊不合格，請(qǐng)與制造商技術(shù)服務(wù)部門聯(lián)系。
在線離子選擇性電極性能參數(shù)表（0-1000ppm范圍內(nèi)測(cè)試性能優(yōu)）
在線ISE應(yīng)用耗材
021-61646755
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