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的技術文獻，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，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，所以測量結果比直接測量的結果精度高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、水質和土壤分析、臨床化驗、海洋考察、工業(yè)流程控制以及地質、冶金、農業(yè)、食品和藥物分析等領域。

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。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)定的測量結果。測量含有蛋白質的樣品時，建議將電浸泡在ROSS pH 電儲存液（810001 ）中除去蛋白質污染。

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節(jié)劑（pH ISA）。為獲得高精度的測量結果，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：球形電結構不便于測量

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)氧樹脂材質電不可用高性有機溶劑清洗，以避免電結構被破壞）。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，但是通過技術改進還是可以得到正確的結果。