CS244648B1 - Calcium ion selective electrode membrane - Google Patents

Calcium ion selective electrode membrane Download PDF

Info

Publication number
CS244648B1
CS244648B1 CS851601A CS160185A CS244648B1 CS 244648 B1 CS244648 B1 CS 244648B1 CS 851601 A CS851601 A CS 851601A CS 160185 A CS160185 A CS 160185A CS 244648 B1 CS244648 B1 CS 244648B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
calcium ion
calcium
selective electrode
dioxacorkic
ion selective
Prior art date
Application number
CS851601A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CS160185A1 (en
Inventor
Miroslav Panoch
Miloslav Semler
Original Assignee
Miroslav Panoch
Miloslav Semler
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Miroslav Panoch, Miloslav Semler filed Critical Miroslav Panoch
Priority to CS851601A priority Critical patent/CS244648B1/en
Publication of CS160185A1 publication Critical patent/CS160185A1/en
Publication of CS244648B1 publication Critical patent/CS244648B1/en

Links

Landscapes

  • Lubricants (AREA)

Abstract

Membrána pro vápníkovou iontově selektivní elektrodu vykazující širokou oblast lineární Nernstovské odezvy na aktivitu vá­ penatých iontů, vysokou selektivitu pro vá­ penaté ionty zejména vůči iontům alkalických kovů, malý drift potenciálu elektrody a rychlou odezvu, sestávající z filmu plastické hmoty, jako je polyvinylchlorid měkčeného změkčovadlem s výhodou o-nitrofenyl-n-alkyletherem, kde výhody je dosaženo použitím neutrálního nosiče, tvořeného diamidem kyseliny 3,6-dioxakorkové, jehož amidické dusí­ kové atomy jsou substituovány symetricky dvěma fenoly a dvěma 2-n-alkyloxyethyly, schematického strukturního vzorce kde -R je alkyl CnH2n+1 s počtem uhlíkových atomů n = 8 až 11.A membrane for a calcium ion-selective electrode exhibiting a wide range of linear Nernst response to the activity of calcium ions, high selectivity for calcium ions, especially towards alkali metal ions, small electrode potential drift and fast response, consisting of a film of plastic, such as polyvinyl chloride, plasticized with a plasticizer, preferably o-nitrophenyl-n-alkyl ether, where the advantage is achieved by using a neutral support, formed by 3,6-dioxacortic acid diamide, the amidic nitrogen atoms of which are substituted symmetrically by two phenols and two 2-n-alkyloxyethyls, of the schematic structural formula where -R is alkyl CnH2n+1 with the number of carbon atoms n = 8 to 11.

Description

Vynález se týká membrány pro vápníkovou iontově selektivní elektrodu.The invention relates to a membrane for a calcium ion selective electrode.

Pro dosud známé vápníkové iontové selektivní elektrody se používají různé typy funkčních membrán. Pro membrány typu splide statě lze použít krystalického wolframanu vápenatého (J. Veselý, J. Jindra, čs, pat. č. 163 358) nebo směsný krystal fluoridu vápenatého s fluoridem lanthanitým (C. H. Parren, NSR patent č. 2 101 339).Various types of functional membranes are used for the known calcium ion selective electrodes. Crystalline calcium tungstate (J. Vesely, J. Jindra, c., Pat. No. 163 358) or mixed calcium fluoride with lanthanum fluoride (C.H. Parren, Germany Patent No. 2 101 339) may be used for splide-type membranes.

V polymerních polyvinylchloridových membránách byl prvním z aktivních materiálů di-n-alkylofosforečnan vápenatý (J. W. Ross jr., Science 156. 1378 /1967/). Dále jsou známy vápenaté soli kyselin diarylofosforečných, například di-(4-n-oktylfenyl)-fosforečnan vápenatý (C. J. Tjell, J. Růžička, DOS 2 349 299) a di-(4-terc.-oktylfenyl)-fosforečnan vápenatý (R. E. Cosgrove, US patent č. 3 72)} 401'.In polymeric polyvinyl chloride membranes, the first of the active materials was calcium di-n-alkyl phosphate (J.W. Ross Jr., Science 156. 1378 (1967)). Calcium salts of diarylphosphoric acids such as calcium di- (4-n-octylphenyl) -phosphate (CJ Tjell, J. Ruzicka, DOS 2,349,299) and calcium di- (4-tert-octylphenyl) -phosphate (RE) are also known. Cosgrove, U.S. Pat. No. 3,721,401 '.

Monokrystalieká čidla z anorganických materiálů nedoznala většího rozšíření pro neideál ní odezvy a nízkou selektivitu. Aktivní materiály na bázi vápenatých solí diesterů kyseliny fosforečné vykazuji dobrou odezvu elektrody na aktivitu vápenatých iontů, ale Jejich analytické využití komplikuje jejich nízká selektivita zejména vůči H^O a Mg iontům.The monocrystalline sensors made of inorganic materials have not been widely distributed for non-ideal responses and low selectivity. The active materials based on calcium salts of diesters of phosphoric acid show a good electrode response to the activity of calcium ions, but their analytical utilization is complicated by their low selectivity especially towards H 2 O and Mg ions.

Dalšími materiály pro membrány vápníkových iontově selektivních elektrod jsou takzvané neutrální nosiče, které poprvé popsal Simon se spolupracovníky (D. Ammán, R. Bissig,Other materials for calcium ion selective electrode membranes are the so-called neutral carriers, first described by Simon and co-workers (D. Amman, R. Bissig,

M. Guggi, E. Pretsch, W. Simon: Helv. Chim. Acta 58. 1535 (1975)). Déle byly popsány neutrál ní nosiče na bázi substituovaných diamidů kyseliny tetrametylglykokové s acyklickým řetězcem (M. Panoch, M. Semler, 0. Ryba, J. Petránek, čs. autorské osvědčení č. 214 057) a cyklického polyetherdiaminu (J. Petránek, 0. Ryba, M. Semler, M. Panoch, čs. autorské osvědčení č. 213 944).M. Guggi, E. Pretsch, W. Simon: Helv. Chim. Acta 58, 1535 (1975)). Neutral supports based on substituted tetramethylglyconic acid diamides with acyclic chain have also been described (M. Panoch, M. Semler, 0. Ryba, J. Petránek, US Patent No. 214,057) and cyclic polyetherdiamine (J. Petránek, 0). Ryba, M. Semler, M. Panoch, Czech author's certificate No. 213 944).

Použití těchto materiálů rozšířilo analytickou aplikaci elektrody zlepšením selektivních vlastností, Simonem popsané deriváty n substituované kyseliny triglykolové (3,6-čioxakorkové) však přesto vykazují nízkou selektivitu vůči prakticky důležitým interfenentům.The use of these materials has expanded the analytical application of the electrode by improving the selective properties, but nevertheless the Simon-substituted triglycolic (3,6-dioxacorkic) derivatives described by Simon exhibit low selectivity to virtually important interphenents.

Ke zvýšení selektivity vápníkové iontově selektivní elektrody s membránou s neutrálním nosičem na bázi kyseliny 3,6-dioxakorkové dojde použitím neutrálního nosiče podle vynálezu, tvořeného substituovaným diamidem kyseliny 3,6-dioxakorkové, jehož podstata spočívá v tom, že dusíkové atomy diamidu jsou symetricky substituovány dvěma fenyly a dvěma 2-n-alkyloxyethyly, vyjádřeným obecným strukturním vzorcem.To increase the selectivity of the calcium ion selective electrode with a membrane with a neutral 3,6-dioxacorkic acid carrier, the neutral carrier of the present invention consists of a substituted 3,6-dioxacorkic diamide, which is characterized in that the nitrogen nitrogen atoms are symmetrically substituted two phenyls and two 2-n-alkyloxyethyls, represented by the general structural formula.

kde -R jsou n-alkyly s počtem uhlíkových atomů 8 až 11. °wherein -R are n-alkyls having a carbon number of 8 to 11 °

Membrány s těmito neutrálními nosiči vykazují širokou oblast lineární Nernstovské odezvy na aktivitu vápenatých iontů, vysokou selektivitu pro vápenaté ionty, zejména vůči iontům alkalických kovů, malý drift potenciálu elektrody a rychlou odezvu.Membranes with these neutral carriers exhibit a wide range of linear Nernst responses to calcium ion activity, high selectivity for calcium ions, especially to alkali metal ions, low drift potential of the electrode, and rapid response.

Příklad 1Example 1

Běžným způsobem byla připravena polymerní membrána tlouštky 0,2 mm o složení 38,63 hmot. % vysokomolekulárního polyvinylchloridu, 60,08 hmot. % o-nitrofenyl-n-oktyletheru, 0,45 hmot. % tetrafenylboritanu sodného a 0,84 hmot. % neutrálního nosiče podle vynálezu, konkrétně N,N'-difenyl-N,N~di(2-n-oktyloxyethyl)diamidu kyseliny 3,6-dioxakorkové, strukturního vzorce cA polymer membrane of 0.2 mm thickness of 38.63 wt. % high molecular weight polyvinyl chloride, 60.08 wt. % o-nitrophenyl-n-octyl ether, 0.45 wt. % sodium tetrafenylborate and 0.84 wt. % of the neutral carrier according to the invention, namely N, N'-diphenyl-N, N-di (2-n-octyloxyethyl) 3,6-dioxacorkic diamide, structural formula c

Z membrány byla zhotovena elektroda s referentním elektrolytem CaCl2 o koncentraci c = 0,1 mol/1 a vnitřní referentní argentichloridovou elektrodou. Elektroda byla měřena v článku a nasycenou kalomelovou elektrodou při teplotě 293 K. Ve vodných roztocích chlori du vápenatého byly naměřeny tyto hodnoty elektromotorické síly článku:An electrode with a reference electrolyte of CaCl 2 at a concentration of c = 0.1 mol / l and an internal reference argentichloride electrode was made from the membrane. The electrode was measured in a cell and a saturated calomel electrode at a temperature of 293 K. The following values of the cell's electromotive force were measured in aqueous calcium chloride solutions:

c [mol/lj elektromotorická síla [mV]c [mol / lj electromotive force [mV]

10-6 10 -6 - - 100,9 100.9 ,0-5 , 0-5 - - 75,4 75.4 10-4 10 -4 - - 46,3 46.3 10“3 10 “ 3 - - Π.5 Π.5 102 10 2 + + 8,6 8.6 10“1 10 “ 1 + + 32,9 32.9

Pro elektrodu byly stanoveny tyto koeficienty selektivity metodou oddělených vzorků na použití vodných roztoků chloridů přísluěných kat iontů, při c “ 0,1 mol/1 a teplotě 293 K:For the electrode, the following selectivity coefficients were determined by the separate sample method for the use of aqueous chloride solutions of the respective cation ions, at c “0.1 mol / l and a temperature of 293 K:

3 3 «Pot Ki,d«Pot K i, d j j «Pot Ki,Ú«Pot K i, OJ C ,, p Mg2*Mg 2 * 3,1 χ 105 3.1 χ 10 5 Na* On* 1,2 χ 10’3 1.2 χ 10 ' 3 Sr2*Sr 2 * .1,7 x ÍO’1 .1.7 x 10 ' 1 K* TO* 2,1 χ 10-3 2.1 χ 10 -3 Ba2*Ba 2 * 3,8 x 10~1 3.8 x 10 ~ 1 Rb* Rb * 2,6 χ ,0-3 2.6 χ, 0 -3 Li* If* 9,6 χ 10-4 9.6 χ 10 -4 Cs* Cs * 2,8 χ 10-3 2.8 χ 10 -3

Příklad 2Example 2

Stejně tlustá membrána o složení 38,53 hmot. % polyvinylchloridu, 59,93 hmot. % o-nitrofenyl-n-oktyletheru, 0,46 hmot. % tetrafluorboritanu sodného a 1,08 hmot. % neutrál ního nosiče, konkrétně N,N'-difenyl-N,N'-di(2-n-undecyloxyethyl)diamid kyseliny 3,6-dioxakorkové, byla použita pro iontově selektivní elektrodu jako v příkladu 1 a pro vodné roztoky chloridu vápenatého vykazovala tyto hodnoty elektromotorické síly článku:An equally thick membrane of 38.53 wt. % polyvinyl chloride, 59.93 wt. % o-nitrophenyl-n-octyl ether, 0.46 wt. % sodium tetrafluoroborate and 1.08 wt. % of the neutral support, namely N, N'-diphenyl-N, N'-di (2-n-undecyloxyethyl) 3,6-dioxacorkic diamide, was used for the ion-selective electrode as in Example 1 and for aqueous calcium chloride solutions showed the following values of the electromotive force of the cell:

£mol/l) £ mol / l) elektromotorická electromotive 106 10 6 - 105,0 - 105,0 10‘5 10 ' 5 - 76,4 - 76.4 10-4 10 -4 - 47,3 - 47,3 10-3 10 -3 - 18,2 - 18,2 10-2 10 -2 + 8,9 + 8,9 10“1 10 “ 1 + 33,5 + 33.5

Koeficienty selektivity měřené stejně jako v příkladu 1 vykazovaly tyto hodnoty:The selectivity coefficients measured as in Example 1 showed the following values:

3 3 «Pot Ki,j«Pot K i, j j j «CS «CS Mg2*Mg 2 * 3,1 x 10-5 3.1 x 10-5 Na* On* 7,8 x ÍO' 7.8 x IO ' Sr2*Sr 2 * 2,9 x 10“’ 2.9 x 10 " K* TO* 3,3 x 10“ 3.3 x 10 “ Ba2*Ba 2 * 1,4 1.4 Rb* Rb * 5,4 x ,0 5.4 x, 0 v . + Li v. + If 1,1 χ 10-3 1.1 χ 10 -3 Cs* Cs * 5,2 x ÍO 5.2 x IO

Příklad 3Example 3

Stejně tlustá membrána o složení 38,41 hmot. % polyvinylchloridu, 59,75 hmot. % o-nitrofenyl-n-dodecyletheru, 0,57 hmot. % tetrafluoroboritanu sodného a 1,27 hmot. 56 neutrálního nosiče, konkrétně N,N'-difenyl-N,N‘-di(2-n-undecyloxyethyl) diamidu kyseliny 3,6-dioxakorkové byla použita pro výrobu vápníkové iontově selektivní elektrody podobně jako v příkladu 1 a byla stejně jako v příkladu 1 měřena a stanoveny koeficienty selektivity) Naměřené hodnoty vykázaly tyto výsledky:An equally thick membrane of 38.41 wt. % polyvinyl chloride, 59.75 wt. % o-nitrophenyl-n-dodecyl ether, 0.57 wt. % sodium tetrafluoroborate and 1.27 wt. 56 of a neutral support, namely N, N'-diphenyl-N, N'-di (2-n-undecyloxyethyl) 3,6-dioxacorkic diamide, was used to produce a calcium ion selective electrode similar to Example 1 and was as in Example 1. Example 1 measured and determined coefficients of selectivity) The measured values showed the following results:

c Jmol/ÍJ -6 ,0'c Jmol / -6J -6, 0 '

10' to10 'it

Mg'Mg '

SrSr

BaBa

L?L?

2+2+

2+2+

2+ yPOtr2+ yPOtr

6,2 x ,0-5 3,6 χ ΙΟ’1 4,16.2 x, 0-5 3.6 χ ΙΟ 1 4.1

2,0 χ ,0“3 2.0 χ, 0 “ 3

NaOn

RbRb

Cs* elektromotorická síla τ (mV)Cs * electromotive force τ (mV)

- 100,3- 100.3

- 78,5- 78,5

- 49,7 20,8 + 5,9 + 32,4 «Π5- 49.7 20.8 + 5.9 + 32.4 «Π5

1,3 χ ,0*2 2,5 x ,0 1,2 x ,0 8,1 x 101.3 χ, 0 * 2 2.5 x, 0 1.2 x, 0 8.1 x 10

Claims (1)

PŘEDMĚT VYNALEZUOBJECT OF THE INVENTION Membrána pro vápníkovou iontově selektivní elektrodu, tvořená filmem plastické hmoty jako je polyvinylchlorid, měkčeného změkčovadlem, jako je o-nitrofenyl-n-alkylether, vyznačená tím, že jako neutrální nosič obsahuje diamíd kyseliny 3,6-dioxakorkové, jehož amidické dusíkové atomy jsou substituovány symetricky dvěma fenyly a dvěma 2-n-alkyloxyethyly, schematického strukturního vzorce kde -R je n-alkyl -cnH2n+1 8 P°®tem uhlíkových atomů 8 až 11, jako je N,N'-difenyl-N,N'-dií2-n-oktylóxyethyl) diamidu kyseliny 3,6-dioxakorkové nebo N,N'-difenyl-N,N'-ái(2-n4undecyloxyethyl)diamidu kyseliny 3,6 dioxakorkové.A membrane for a calcium ion selective electrode consisting of a plastic film, such as polyvinyl chloride, plasticized with a plasticizer, such as o-nitrophenyl-n-alkyl ether, characterized in that it contains as a neutral carrier a 3,6-dioxacorkic diamide whose amide nitrogen atoms are substituted symmetrically and two phenyls two mA 2n alkyloxyethyly, the schematic structural formula wherein R is an n-alkyl group H2n + 1 ° P ® 8 TEM of carbon atoms from 8 to 11, such as N, N'-diphenyl-N, N, N'-di-2-n-octyloxyethyl) 3,6-dioxacorkic acid diamide or N, N'-diphenyl-N, N'-α (2-n-4-decyloxyethyl) 3,6-dioxacorkic acid diamide.
CS851601A 1985-03-07 1985-03-07 Calcium ion selective electrode membrane CS244648B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS851601A CS244648B1 (en) 1985-03-07 1985-03-07 Calcium ion selective electrode membrane

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS851601A CS244648B1 (en) 1985-03-07 1985-03-07 Calcium ion selective electrode membrane

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS160185A1 CS160185A1 (en) 1985-09-17
CS244648B1 true CS244648B1 (en) 1986-08-14

Family

ID=5350794

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS851601A CS244648B1 (en) 1985-03-07 1985-03-07 Calcium ion selective electrode membrane

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS244648B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS160185A1 (en) 1985-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
O'Reilly Oxidation-reduction potential of the ferro-ferricyanide system in buffer solutions
Javanbakht et al. Mercury (II) Ion‐Selective Electrode Based on Dibenzo‐diazathia‐18‐crown‐6‐dione
Senda et al. Electrochemistry at the interface between two immiscible electrolyte solutions
Kamata et al. Copper (II)-selective electrode using thiuram disulfide neutral carriers
Moody et al. Studies on bis (crown ether)-based ion-selective electrodes for the potentiometric determination of sodium and potassium in serum
Pismenskaya et al. Transport of weak-electrolyte anions through anion exchange membranes: Current–voltage characteristics
Zareh Plasticizers and their role in membrane selective electrodes
US4670127A (en) Ion-sensitive membrane electrode
US5776325A (en) Ion transport apparatus and process
CS244648B1 (en) Calcium ion selective electrode membrane
Oesch et al. Design of anion-selective membranes for clinically relevant sensors
Ohki et al. Sodium ion-selective electrodes based on dibenzo-16-crown-5 compounds with pendent amide groups
Li-Xian et al. PVC membrane lithium-selective electrodes based on oligomethylene-bridged bis-1, 10-phenanthroline derivatives
Katsu et al. Amino acid analysis using amine-sensitive membrane electrodes
Madunić-Čačić et al. Determination of anionic surfactants in industrial effluents using a new highly sensitive surfactant-selective sensor
Tanaka et al. Electrochemical detection of biotin using an interaction between avidin and biotin labeled with ferrocene at a perfluorosulfonated ionomer modified electrode
CS246679B1 (en) Membrane for calcium ion selective electrode
CS252232B1 (en) Calcium ion selective electrode membrane
Bianco et al. Electrochemical detection of herbicides and plant growth regulators at membrane glassy carbon electrodes
US4981571A (en) Membrane for barium ion selective electrode
Hazemoto et al. Electrode sensitive to sulfa drugs
CS255160B1 (en) Calcium ion ion selective electrode membrane
Jackson et al. Anodic oxidation of mercury in the presence of chelons
Hruška et al. Macrocyclic diamide based poly (vinyl chloride) membranes with a high lithium selectivity
Jyo et al. The Influence of a Co-ion on the Potential of a Liquid Ion-exchnger Membrane Electrode