專利名稱:硒離子選擇性電極的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種測(cè)定硒離子的選擇性電極。
背景技術(shù):
硒通常采用分光光度法、熒光光度法、原子吸收光譜法等方法測(cè)定。分光光度法是在含有硒的溶液中加入3,3′-二氨基聯(lián)苯胺顯色劑,使之與Se4+生成黃色絡(luò)合物,經(jīng)有機(jī)溶劑萃取后再用分光光度法測(cè)定溶液的吸光度,進(jìn)而測(cè)定出待測(cè)試樣中硒的含量。這種測(cè)定硒的方法因其靈敏度較低,只能用于高含量組分的測(cè)定,且所用試劑價(jià)格高,用量大,毒性較高;熒光光度法是用2,3-二氨基萘為熒光試劑,通過(guò)測(cè)定與Se4+生成的熒光物質(zhì)熒光強(qiáng)度的大小,實(shí)現(xiàn)試樣中硒的測(cè)定,該方法靈敏度較高,但所用試劑穩(wěn)定性較差,價(jià)格高,處理步驟煩瑣、測(cè)定速度慢且不能實(shí)現(xiàn)在線自動(dòng)分析。有關(guān)硒離子選擇性電極的研制亦有報(bào)道,它是基于Se4+與二氨基聯(lián)苯胺或2,3-二氨基萘形成難溶于水的配位化合物為敏感材料制成PVC膜,固定在電極頂端,與內(nèi)參比電極和內(nèi)參比溶液共同構(gòu)成硒離子選擇性電極。這類電極響應(yīng)的是溶液中Se4+離子,其靈敏度較低,難以滿足微量組分測(cè)定的需求,且電極的使用壽命一般較短。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種具有良好重現(xiàn)性、穩(wěn)定性、選擇性和使用壽命長(zhǎng)的硒離子-選擇性電極,以實(shí)現(xiàn)硒的快速測(cè)定。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為;一種硒離子選擇性電極,包括由電極帽、電極桿和電極頭組成的電極體,嵌入電極頭的敏感膜,銀絲、屏蔽導(dǎo)線以及屏蔽插頭,銀絲與敏感膜內(nèi)側(cè)直接接觸,并通過(guò)鉑絲與屏蔽導(dǎo)線連接,敏感膜是以硒化銀為敏感材料經(jīng)研磨、過(guò)篩、壓片而成,用黏合劑將其緊密嵌入電極頭中。
在電極桿與電極頭之間設(shè)有密封墊圈。
電極桿上的銀絲直接與敏感膜內(nèi)側(cè)接觸,產(chǎn)生的膜電位通過(guò)銀絲、鉑絲傳遞給屏蔽導(dǎo)線和屏蔽插頭,電極桿與電極頭采用螺紋連接,可以很方便地實(shí)現(xiàn)敏感膜的更換。采用硒化銀這種固體材料作敏感膜,降低了電極阻抗,因而獲得了良好的穩(wěn)定性、重現(xiàn)性,電極連續(xù)測(cè)定2小時(shí),電極漂移小于4mV,電極使用壽命長(zhǎng)。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1、圖2所示,本發(fā)明中的敏感膜7是以硒的難溶物硒化銀為敏感材料,經(jīng)研磨、過(guò)篩、壓片而成,用黏合劑將其緊密嵌入電極頭6中,電極桿3內(nèi)的銀絲4直接與敏感膜7內(nèi)側(cè)接觸,產(chǎn)生的膜電位通過(guò)銀絲4、鉑絲9傳遞給屏蔽導(dǎo)線1和屏蔽插頭8,電極桿3與電極頭6采用螺紋連接,可以很方便地實(shí)現(xiàn)敏感膜的更換,在螺紋連接處設(shè)有密封墊圈5。本發(fā)明的硒離子選擇性電極在使用之前應(yīng)進(jìn)行活化處理,即用金相砂紙將敏感膜表面拋光,屏蔽插頭直接接到電位計(jì)的輸入端,并接上飽和硝酸鉀瓊脂鹽橋外接的雙液接甘汞電極,在去離子水中獲得穩(wěn)定電位,然后放在堿性溶液中獲得平衡電位,經(jīng)過(guò)這樣處理后的電極可以使用兩個(gè)月以上,在性能發(fā)生改變時(shí)如線性范圍變窄、靈敏度降低可再進(jìn)行上述處理又可繼續(xù)使用。
由于本發(fā)明的電極響應(yīng)的是溶液中Se2-濃度,而溶液中硒的存在形態(tài)多種多樣,因此,需借助于氫化物發(fā)生器將各種形態(tài)的硒轉(zhuǎn)化為硒化氫,然后用堿性溶液將產(chǎn)生的硒化氫吸收再進(jìn)行電位測(cè)定,這樣,既可使硒與基體分離,消除基體干擾,又可使硒得到富集,從而提高測(cè)定的靈敏度和準(zhǔn)確度。
本設(shè)計(jì)以硒化銀為敏感材料,經(jīng)研磨、過(guò)篩、壓片等制成固體電極,電極經(jīng)活化處理后將其放入待測(cè)離子溶液中,根據(jù)其工作原理,該電極所產(chǎn)生的電極電位值與待測(cè)離子的活度在一定范圍內(nèi)遵守能斯特方程式,即 因此,硒離子選擇性電極具有以下特點(diǎn)(1)將樣品中的硒通過(guò)氫化物發(fā)生器轉(zhuǎn)化為硒化氫,通入氮?dú)鈱a(chǎn)生的硒化氫導(dǎo)入至堿性吸收液中,測(cè)定吸收液中Se2-的濃度,電極對(duì)Se2-在5×10-7~10-4mol.L-1濃度范圍內(nèi)呈線性響應(yīng),工作曲線的斜率為27.3mV/dcc,檢出下限為1×10-7mol.L-1。
(2)采用固體材料作敏感膜,降低了電極阻抗,因而獲得了良好的穩(wěn)定性、重現(xiàn)性,電極連續(xù)測(cè)定2小時(shí),電極漂移小于4mV,且電極使用壽命長(zhǎng)。
(3)電極對(duì)常見(jiàn)陰離子具有良好的選擇性,Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-、NO32-等常見(jiàn)離子對(duì)電極測(cè)定均無(wú)明顯干擾。
由此可見(jiàn),本發(fā)明克服了PVC膜硒離子選擇性電極的缺陷,獲得了良好的穩(wěn)定性、選擇性和重現(xiàn)性,并且具有較長(zhǎng)的使用壽命,可以用于環(huán)境科學(xué)、生命科學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)、食品科學(xué)等領(lǐng)域中硒含量的分析與測(cè)定。
權(quán)利要求
1.一種硒離子選擇性電極,包括由電極帽(2)、電極桿(3)和電極頭(6)組成的電極體,嵌入電極頭(6)的敏感膜(7),銀絲(4)、屏蔽導(dǎo)線(1)以及屏蔽插頭(8),銀絲(4)與敏感膜(7)內(nèi)側(cè)直接接觸,并通過(guò)鉑絲(9)與屏蔽導(dǎo)線(1)連接,其特征在于所述的敏感膜(7)是以硒化銀為敏感材料制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硒離子選擇性電極,其特征在于在電極桿(3)與電極頭(6)之間設(shè)有密封墊圈(5)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種硒離子選擇性電極,它包括由電極帽、電極桿和電極頭組成的電極體,嵌入電極頭的敏感膜,銀絲、屏蔽導(dǎo)線、屏蔽插頭以及電極桿與電極頭之間的密封墊圈,銀絲與敏感膜內(nèi)側(cè)直接接觸,并通過(guò)鉑絲與屏蔽導(dǎo)線連接,敏感膜是以硒化銀為敏感材料制成。本發(fā)明具有良好的穩(wěn)定性、重現(xiàn)性,電極連續(xù)測(cè)定2小時(shí),電極漂移小于4MV,且電極使用壽命長(zhǎng)。
文檔編號(hào)G01N27/333GK1558223SQ20041001211
公開(kāi)日2004年12月29日 申請(qǐng)日期2004年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月14日
發(fā)明者王未肖, 李景印, 段惠敏, 李淑芳, 郭光美, 劉魁 申請(qǐng)人:河北科技大學(xué)