Working with Ion-Selective Electrodes: Chemical Laboratory Practice

بخش اول نامگذاری الکتروشیمیایی لازم برای درک ادبیات الکترودهای انتخابی یون را معرفی می کند و اصول کلی پشت همه الکترودها را مورد بحث قرار می دهد. بخش دوم مربوط به مشکلاتی است که در هر اندازه گیری دقیق پتانسیل الکترود در عمل به وجود می آید. در اینجا مهمترین الکترودهای مرجع با اشاره ویژه به استفاده از آنها در ارتباط با الکترودهای انتخابی یون مورد بحث قرار می گیرند. از تجربه، تقریباً 75٪ از تمام مشکلاتی که هنگام کار با الکترودهای انتخاب کننده یون ایجاد می شود، به دلیل الکترود مرجع است. بعد از اینکه خواننده با مشکلات اساسی درگیر آشنا شد، بخش سوم به تک تک الکترودهای انتخابی یون می‌پردازد. خواص آنها، جابجایی و روش های آماده سازی. در اینجا بحث در مورد این الکترودها بر اساس گونه‌های شناسایی‌شده تنظیم نمی‌شود، بلکه بیشتر بر اساس نوع ساخت و ساز تنظیم می‌شود، زیرا از این منظر ویژگی‌های مشخصه تقریباً یکسان است و روش‌های جابجایی فقط باید یک بار برای یک سری کامل از موارد مشابه توضیح داده شود. الکترودها بخش چهارم تقویت کننده ها را مورد بحث قرار می دهد. در اینجا مشکلات اندازه گیری های EMF اهمی بالا مانند سطح نویز، عایق، شارژ استاتیک و حلقه های زمین مورد بحث قرار می گیرند. بخش پنجم به روش های مختلف ارزیابی اختصاص دارد. در اینجا چند طرح و مثال برای نشان دادن رویه های عملی بهینه ارائه شده و دقت های قابل دستیابی با روش های مختلف مورد بحث قرار می گیرد. بخش آخر مجموعه‌های ویژه‌ای مانند سلول‌های جریان بالینی، ترودهای میکروالکتریک برای اندازه‌گیری فعالیت‌های یونی درون سلولی، تکنیک‌های صنعتی آنلاین و مانیتورهای حفاظت محیطی مداوم را شرح می‌دهد.

The first section introduces the electrochemical nomenclature necessary for under­ standing the literature on ion-selective electrodes and discusses the general principles behind all electrodes. The second section is concerned with the problems which arise in any accurate elec­ trode potential measurement in practice. Here the most important reference electrodes are discussed with special reference to their use in conjunction with ion-selective elec­ trodes. From experience, almost 75% of all problems which arise when working with ion-selective electrodes are on account of the reference electrode. After the reader is aquainted with the basic problems involved, the third section deals with individual ion-selective electrodes; their properties, handling and methods of pre­ paration. Here the discussion of these electrodes is not arranged according to the spe­ cies detected, but rather according to the kind of construction, since from this view­ point characteristic properties are much the same and handling procedures need only be described once for an entire series of similar electrodes. The fourth section discusses amplifiers. Here the problems of high-ohmic EMF meas­ urements such as noise level, insulation, static charging and ground loops are discussed. The fifth section is devoted to the various evaluation methods. Here a few schemes and examples are provided to indicate optimum practical procedures and the accura­ cies attainable with the various methods are discussed. The last section describes special set-ups such as clinical flow-thru cells, microelec­ trodes for measuring intracellular ionic activities, industrial on-line techniques and continuous environmental protection monitors.