離子選擇性電（ISE ）測量方法

離子測量常識

離子測量前，要盡可能先查閱相關(guān)的技術(shù)文獻，選擇正確的離子測量方法和離子濃度測量儀與電。

由于各種溶液的成份不一樣，離子價態(tài)也不一樣，其溫度系數(shù)也不一樣，故分析儀要做到對任何溶液都做出溫度補償那是辦不到的，在進行離子濃度的測量時，需要將離子標準液和樣品溫度調(diào)節(jié)到同一溫度。

離子濃度的測量，需要配合相應的離子強度調(diào)節(jié)劑和標準液。

離子選擇性電（ISE）測量方法

直接測量法

用于測量大量樣品。僅需一臺儀表即可測量所有樣品。先用一系列標準液對電進行校正，再通過樣品與標準液中電電位的比較測出樣品中的離子濃度。所有溶液中均需添加離子強度調(diào)節(jié)劑，保證樣品和標準液具有相同的離子強度。

已知加量法

通常用于測量固體溶解樣品、高粘度樣品、小體積或高濃度樣品，可減小樣品因為背景復雜或溫度變化對測量造成的影響，但不適合測量稀釋的或低濃度的樣品。當存在復雜絡合物時，也可測量某種離子的總濃度。奧立龍儀表具有已知加量法曲線，可以直接計算結(jié)果。

減量法

用于測量無離子選擇電可用的離子的濃度。將電浸入能與樣品反應的標準液中，且標準液中含有電能響應的離子。該法適合測量小體積的樣品、穩(wěn)定標準液不易獲得的樣品、粘稠或高濃度樣品。該法不適合測量稀釋低濃度的樣品，同時必須知道標準液與樣品之間的反應系數(shù)。

滴定法

一種定量分析技術(shù)，是在測量過程中不斷加入滴定劑與樣品中待測離子進行反應，通過電確定滴定終點。由于此法不受濁度或色度的影響，所以測量結(jié)果比直接測量的結(jié)果精度高10 倍，但這種方法較耗時。

離子選擇電（ISE ）的應用方案

離子選擇性電是一種簡單、迅速、能用于有色和混濁溶液的非破壞性分析工具，一般不需進行化學分離，不要求復雜的儀器，可以分辨不同離子的存在形式，能測量少到幾微升的樣品，所以十分適用于野外分析和現(xiàn)場自動連續(xù)監(jiān)測。與其他分析方法相比，它在陰離子分析方面特別具有競爭能力。電對活度產(chǎn)生響應這一點也有特殊意義，使它不但可用作絡合物化學和動力學的研究工具，而且通過電的微型化已被用于直接觀察體液甚至細胞內(nèi)某些重要離子的活度變化。離子選擇性電的分析對象十分廣泛，它已成功地應用于環(huán)境監(jiān)測、水質(zhì)和土壤分析、臨床化驗、海洋考察、工業(yè)流程控制以及地質(zhì)、冶金、農(nóng)業(yè)、食品和藥物分析等領(lǐng)域。

離子選擇性電（ISE）參數(shù)

注 釋

1). BNC 防水接口 2). BNC 接口 ^* 需與900100 參比電配合使用 ^** 需與900200 參比電配合使用 8). 只有電膜套，需要與93 系列電桿配合使用（9300BNWP）

pH應用方案

Tris 緩沖液、硫化物和蛋白質(zhì)樣品

普遍問題：與電中的銀形成沉淀，導致液接界堵塞

生物緩沖液常使用Tris （三羥甲基氨基甲烷），廢水和石油產(chǎn)品常含有硫化物，食品、廢水和生物樣品中也常含有蛋白質(zhì)。當使用Ag/AgCl 參比系統(tǒng)的pH 電來測量這些樣品時，Tris 、硫化物和蛋白質(zhì)會與電中的銀形成沉淀，堵塞液接界，造成pH 測量不穩(wěn)定。蛋白質(zhì)同時還會附著在pH 球泡上，形成污染。針對此類樣品，推薦使用Orion 超級ROSS 和ROSS pH 電來獲得和穩(wěn)定的測量結(jié)果。測量含有蛋白質(zhì)的樣品時，建議將電浸泡在ROSS pH 電儲存液（810001 ）中除去蛋白質(zhì)污染。

純水樣品

普遍問題：響應緩慢、讀數(shù)漂移、重現(xiàn)性差

純水樣品涵蓋的范圍相當廣泛，如：蒸餾水，去離子水，過程水，井水，地表水，鍋爐水以及雨水等。這類樣品的離子強度相對小，導電性差，在測量過程中將產(chǎn)生很大的噪音。另外一個問題是樣品和緩沖液之間的離子強度不一樣，在高離子強度的緩沖液中校正電后，再測量純水樣品，電需要較長的穩(wěn)定時間來達到平衡。一段時間后，樣品也可能因為空氣中二氧化碳的溶解，電上殘留的液體沒有清洗干凈或電填充液滲透等問題而被污染。Orion 針對這類樣品推出純水檢測套件（700001），包括低離子強度緩沖液和純水離子強度調(diào)節(jié)劑（pH ISA）。為獲得高精度的測量結(jié)果，推薦使用Orion 超級ROSS 和ROSS pH 電。pH ISA 用來提高樣品的離子強度，從而得到穩(wěn)定、重現(xiàn)性高的數(shù)據(jù)。由于低離子強度緩沖液和樣品一樣加過pH ISA ，所以pH ISA 的影響可以被忽略。

pH 和高鹽度樣品

普遍問題：響應緩慢、讀數(shù)漂移

pH 和高鹽度樣品，如電池電解液，電鍍液或鹽水，將致電參比部分的特殊問題。常規(guī)的電解液zui合適的pH 范圍是2-12， 且樣品離子強度小于0.1M 。如果超出上述條件，在樣品和填充液之間會產(chǎn)生一個液接電位而導致電響應緩慢和漂移。采用可填充的雙液接復合電即可解決這個問題。在測量特殊樣品時使用特殊的填充液，以降低液接界電位，來獲得穩(wěn)定的讀數(shù)。如測量樣品pH>12 時，在填充液中加入一些低濃度的堿溶液，減少填充液和樣品間的差別。

固體和表平面樣品

普遍問題：球形電結(jié)構(gòu)不便于測量

固體和半固體樣品包括奶酪、肉、粉末、紙張和瓊脂等。測量此類樣品可使用平面電、尖頭電，或用去離子水混合樣品。如果樣品表面很軟或為半固體，可使用尖頭電（如9120APWP） 刺入樣品測量；如果樣品表面足夠潮濕，可潤濕pH 電球泡和液接界，使用平頭pH 電（如8135BN ）在樣品表面測量，否則測量前在樣品表面加上1 滴去離子水或氯化鉀；如果樣品可溶于水或分散在水中，將一定量的樣品混合成溶液后測量，建議樣品質(zhì)量百分含量不要超過25% 。

膠體、懸浮液、淤泥、泥漿和粘稠樣品

普遍問題：電響應緩慢，讀數(shù)漂移，測量錯誤

此類樣品容易堵塞電液接界或附著在電球泡表面，導致多種測量問題。建議使用Orion Sure-Flow 系列電進行測量。Sure-Flow 液接界不易堵塞，填充液流速穩(wěn)定，且清洗方便。為獲得良好的重復性，請注意電的清洗和電每次測量的浸入深度。

非水樣品

普遍問題：讀數(shù)不穩(wěn)定和漂移，響應時間長，測量錯誤

當樣品中含有油、醇和酮等非水液體時，由于樣品的高阻抗（低電導），pH 電球泡的脫水，樣品污染和液接界電位問題，將導致測量讀數(shù)不穩(wěn)定和漂移。如果采用低電阻電膜構(gòu)造的pH 電能夠減少這個問題的影響，Orion 超級Ross 和Ross 電的球膜電阻較其他電均小得多。如果問題依然存在，可以添加少量的惰性鹽（如：季胺鹽）來增加樣品溶液的離子強度。添加鹽會影響氫離子的活度，從而引起pH 值的變化，但是這個誤差相對于pH 讀數(shù)漂移來講要小得多（該鹽必須相對純而且無污染）。電響應緩慢和漂移均歸因于電玻璃球泡脫水，經(jīng)常將電浸泡在儲存液（910001 ）或pH 緩沖液中能夠再水化電球泡，從而改善電性能和穩(wěn)定性。如果非水樣品粘附在電頭并被帶入其他樣品，將會導致pH 測量錯誤，這個時候需要用一個能夠溶解樣品物質(zhì)的溶劑清洗電，例如丙酮，然后再將電浸泡到儲存液中防止污染（環(huán)氧樹脂材質(zhì)電不可用高性有機溶劑清洗，以避免電結(jié)構(gòu)被破壞）。由于樣品和填充液的成分不一樣和擴散速率不*將會導致存在一個大的液接電位，推薦使用可填充的雙液接電，并針對特殊樣品使用特殊的電填充液。雖然非水樣品的pH 測量非常困難，但是通過技術(shù)改進還是可以得到正確的結(jié)果。