EA015470B1 - Мембрана, селективная к иону лития - Google Patents

Мембрана, селективная к иону лития Download PDF

Info

Publication number
EA015470B1
EA015470B1 EA200802176A EA200802176A EA015470B1 EA 015470 B1 EA015470 B1 EA 015470B1 EA 200802176 A EA200802176 A EA 200802176A EA 200802176 A EA200802176 A EA 200802176A EA 015470 B1 EA015470 B1 EA 015470B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
membrane
lithium ion
electrode
lithium
concentration
Prior art date
Application number
EA200802176A
Other languages
English (en)
Other versions
EA200802176A1 (ru
Inventor
Мартиаль Берже
Натали Костаррамон
Ален Кастетбон
Original Assignee
Электрисите Де Франс
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 Электрисите Де Франс filed Critical Электрисите Де Франс
Publication of EA200802176A1 publication Critical patent/EA200802176A1/ru
Publication of EA015470B1 publication Critical patent/EA015470B1/ru

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/28Electrolytic cell components
    • G01N27/30Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells
    • G01N27/333Ion-selective electrodes or membranes
    • G01N27/3335Ion-selective electrodes or membranes the membrane containing at least one organic component
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D21/00Control of chemical or physico-chemical variables, e.g. pH value
    • G05D21/02Control of chemical or physico-chemical variables, e.g. pH value characterised by the use of electric means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D71/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06Organic material
    • B01D71/76Macromolecular material not specifically provided for in a single one of groups B01D71/08 - B01D71/74
    • B01D71/82Macromolecular material not specifically provided for in a single one of groups B01D71/08 - B01D71/74 characterised by the presence of specified groups, e.g. introduced by chemical after-treatment

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

Abstract

Настоящее изобретение относится к мембране, селективной к иону лития, содержащей полимерный носитель, пластификатор, электропроводящее соединение, а также ионофорное соединение, специфическое к иону лития. Изобретение состоит в том, что указанное ионофорное соединение представляет собой дибензил-14-краун-4 и его производные и составляет от 0,5 до 3 мас.% от общей композиции мембраны, при этом полимерный носитель составляет от 25 до 30 мас.% от общей композиции мембраны, пластификатор составляет от 65 до 72 мас.% от общей композиции мембраны и электропроводящее соединение составляет от 0,2 до 1,5 мас.% от общей композиции мембраны. Указанное изобретение может использоваться для определения концентрации иона лития в жидкости, такой как первичная жидкость реактора атомной электростанции.

Description

Настоящее изобретение относится к мембране, селективной к иону лития, электроду, селективному к иону лития, содержащему такую мембрану, и устройству, оснащенному таким электродом, которое позволяет измерять концентрацию лития в жидкости, такой как жидкость первого контура охлаждения реактора атомной электростанции, охлаждаемого водой под давлением.
В ядерных реакторах с охлаждением водой под давлением ядро реактора состоит из ряда стержней, содержащих гранулы, обогащенные делящимся материалом, который обрабатывают потоком нейтронов, что позволяет высвобождать энергию деления ядер. Чтобы контролировать активность реактора, вводят борную кислоту, используемую в жидкости первого контура, чтобы регулировать поток нейтронов, при этом изотоп 10 атома бора молекулы борной кислоты обладает, фактически, в качестве нейтронного яда свойством абсорбирования нейтронов.
Концентрация атома бора 10 также зависит от расщепления топлива и вариаций энергии в реакторе.
Однако использование борной кислоты вызывает множество типичных явлений коррозии, таких как образование в результате коррозии радиоактивных элементов, которые мигрируют к отдельным зонам первого контура. Фактически, в условиях эксплуатации реактора (средняя температура равна 303°С) значение рН первичной жидкости устанавливается в диапазоне, при котором возникает типичная коррозия контактных материалов (в частности, аустенитных сталей), что характеризуется высвобождением и перемещением продуктов коррозии, активированных при потоке нейтронов прохождением в ядро реактора. Указанные активированные продукты, излучатели гамма- и бета-радиации, отвечают за большинство доз облучения, полученных персоналом, в частности, во время работы по техническому обслуживанию, выполняемой при отключении секций.
Кроме того, в некоторых конкретных рабочих ситуациях, могут возникать отклонения в распределении потока нейтронов, а следовательно, отклонения в характеристике топлива, а также отклонение гидравлического потока первого контура, связанное с наличием продуктов коррозии.
Для решения этой проблемы рН первого контура следует поддерживать при стандартизованном значении, называемом наименьшая коррозия, и это для температуры, равной 300°С, представляет собой ожидаемое значение рН, расположенное между 7,2 и 7,4, согласно международным рекомендациям. Чтобы поддерживать указанное значение рН при желаемом стандартизованном значении, в первый контур охлаждения вводят основание для фиксирования рН путем частичной нейтрализации бора, и данное основание представляет собой литин или лития гидроксид (ЪЮН), что влечет за собой небольшую проблему коррозии.
Для поддержания рН при его установленном значении необходимо учитывать закон изменения концентрации литина и бора, лучше известный под стандартным названием уменьшение литина. Чтобы выполнять это, необходимо измерять концентрацию лития в первом контуре охлаждения. Таким образом, как это, в частности, описано в документе ЕР-А-0094884, образец воды отбирают в первом контуре и измеряют концентрацию лития атомной спектрометрией. Если концентрация лития неудовлетворительна, а именно, если первичная жидкость требует добавлений борной кислоты и разбавлений при колебаниях энергии, последнюю регулируют в контуре в форме добавления литина или устранения избытка лития, и затем повторяют контрольное измерение. Однако все эти операции являются сравнительно трудоемкими, поскольку необходимо иметь в наличии лабораторию, чтобы расположить оборудование, необходимое для использования в ходе упомянутого измерения атомной спектрометрией. Кроме того, данное оборудование сравнительно дорого стоит, в частности, нуждаясь в дорогостоящих расходных материалах и обслуживании (газы и калибровки), и требует наличия признанной технической компетентности от оператора, отвечающего за измерения, а также продолжительного времени выполнения. В результате такое измерение, как правило, выполняют, самое лучшее, только дважды в сутки, и затем регулировка концентрации не происходит с достаточной точностью.
В документе ЕР-А-0294283 также описан способ измерения концентрации лития в первом контуре охлаждения реактора, охлаждаемого водой под давлением, в котором измеряют общую электрическую проводимость охлаждающей воды в вышеупомянутом, чтобы затем определить концентрацию лития при измеренной температуре 1 согласно равенству
1» 0,1 ·[ А +(бдаэ-[н+г]+(ЦВ> (25-ф β где β представляет собой, в частности, поправочный член, учитывающий наличие возможных примесей в охлаждающей воде первого контура, и фактор β определяют путем периодического вспомогательного измерения концентрации лития атомной спектрометрией.
Соответственно, данный способ и прибор для его применения делают невозможным полностью устранить атомную спектрометрию и, следовательно, все еще требуют наличия необходимого оборудования ίη 8Йи.
Также известны электроды для потенциометрии, оборудованные мембранами, селективными к иону лития, главным образом, используемые для биологического анализа.
- 1 015470
Таким образом, в документе ЕР 0551769 описан, в частности, электрод, селективный к иону лития, пригодный для анализов в биологической среде. Этот электрод имеет мембрану, селективную к иону лития, содержащую в качестве ионофора простой эфир 6,6-дибензил-14-краун-4, в качестве полимерного носителя поливинилхлорид (ПВХ) в пропорции более чем 40 мас.% от общего количества композиции и в качестве пластификатора нитрофенилоктиловый простой эфир, связанный с триоктилфосфатом, все в пропорции более чем 60%, а также калия тетракис-(п-хлорфенил)борат в пропорции менее чем 1%.
В документе ϋ8 6508921 описан электрод, оснащенный мембраной, селективной к иону лития, содержащей простой эфир 6,6-дибензил-14-краун-4 (2%), ПВХ (от 30 до 40%) и нитрофенилоктиловый простой эфир (от 40 до 60%), связанный с триоктилфосфатом (от 5 до 15%), а также калия тетракис-(пхлорфенил)борат (0,1%).
В документе \¥О 93/09427 описан катионочувствительный электрод, содержащий, в частности, катионочувствительную мембрану, содержащую в качестве ионофора лития простой эфир 6,6-дибензил-14краун-4 (0,66%), в качестве ПВХ полимера (33%), а также калия тетракис-(п-хлорфенил)борат в качестве электропроводящего компонента (0,044%), при этом пластификатором является адипат, составляющий приблизительно 66 мас.% от общего количества композиции.
Все эти мембраны пригодны для биологических анализов. Однако было установлено, что их нельзя было использовать для выполнения измерений концентрации лития в первом контуре охлаждения, в высокорадиоактивной среде.
Основной целью настоящего изобретения является, следовательно, предложение устройства для измерения концентрации лития, в частности, в охлаждающем контуре реактора атомной электростанции, охлаждаемого водой под давлением, которое было бы особенно просто в употреблении, таком как потенциометрическое измерение концентрации лития, особенно посредством нового электрода, селективного к иону лития.
В частности, для измерительного устройства и особенно электрода рекомендовано соответствовать конкретным техническим критериям, связанным со специфической средой применения, т.е. на атомной электростанции. В частности, электрод и особенно мембрана, оснащающая указанный электрод, не должны быть чувствительны к облучению.
Для решения этой задачи первой целью изобретения является создание мембраны, специфической к иону лития, имеющей очень ярко выраженные характеристики специфичности, а именно характеристики устойчивости к облучению, позволяющие использовать ее вместе с жидкостью, взятой из первого контура охлаждения реактора атомной электростанции, охлаждаемого водой под давлением.
Второй целью изобретения является изготовление электрода, содержащего такую мембрану, так что она является селективной к иону лития, и которую можно также использовать вместе с первичной жидкостью, взятым из первого контура реактора атомной электростанции, охлаждаемого водой под давлением.
Третьей целью является предложение устройства для измерения концентрации лития потенциометрией, включая электрод, селективный к иону лития, и так называемый электрод сравнения, потенциал которого был бы постоянной величиной, при этом данное устройство должно быть пригодно для измерения концентрации лития в первом контуре охлаждения ядерного реактора, охлаждаемого водой под давлением.
Четвертой целью является предложение устройства для измерения концентрации лития потенциометрией, включая электрод, селективный к иону лития, на который бы не оказывали влияния объекты, обычно содержащиеся в первом контуре охлаждения ядерного реактора, охлаждаемого водой под давлением, и, вследствие этого, для которого не требовалось бы никакой особенной обработки последнего.
Таким образом, мембрана электрода, селективного к иону лития, должна быть пригодна для использования при особых условиях и, в частности, должна иметь характеристики устойчивости к облучению, принимая во внимание ее среду применения.
Главной целью настоящего изобретения является, следовательно, мембрана, селективная к иону лития, содержащая полимерный носитель, пластификатор, электропроводящее соединение, а также ионофорное соединение, специфическое к иону лития, отличающееся тем, что указанное ионофорное соединение представляет собой дибензил-14-краун-4 и его производные и составляет от 0,5 до 3 мас.% от общей композиции мембраны, при этом полимерный носитель составляет от 25 до 30 мас.% от общей композиции мембраны, пластификатор составляет от 65 до 72 мас.% от общей композиции мембраны и электропроводящее соединение составляет от 0,2 до 1,5 мас.% от общей композиции мембраны.
Дибензил-14-краун-4 представлен структурной формулой
Следовательно, электрод, оснащенный такой мембраной согласно изобретению, имеет очень высокую литий-специфичность, при этом дибензил-14-краун-4 представляет очень высокую способность обратимого захвата ионов лития.
- 2 015470
Структура данного ионофорного соединения, состоящая из полости, окруженной полярными группами (присутствие диполей), которая по аналогии ведет себя подобно шлюзу, в котором ион лития предотвращает пространственные затруднения своей гидратационной оболочки и ее загрузку, играет ключевую роль.
Полимерный носитель представляет собой предпочтительно поливинилхлорид (ПВХ).
Пластификатор представляет собой предпочтительно ΝΡΟΕ (о-нитрофенилоктиловый простой эфир).
Электропроводящее соединение представляет собой КТрС1РВ (калия тетракис-[п-хлорфенил]борат).
Согласно предпочтительному варианту воплощения мембрана содержит от 0,8 до 2% дибензил-14краун-4, от 27 до 30% ПВХ, от 65 до 71% ΝΡΟΕ и от 0,5 до 1,4% КТрС1РВ, при этом проценты представляют собой массовый процент каждого составного элемента от общей массы композиции мембраны.
Можно подтвердить, что мембрана согласно изобретению с большим преимуществом обладает неизмененными свойствами под воздействием облучения, что позволяет надежно использовать мембрану в среде атомной электростанции.
Фактически можно было наблюдать, что под воздействием интегрированной дозы облучения, равной 320 Грэй (т.е. 32000 рад), что является значительной дозой, поведение мембраны не претерпело значительных изменений.
Другая цель изобретения относится к способу изготовления такой мембраны, отличающемуся тем, что он состоит из полного растворения полимерного носителя, пластификатора, электропроводящего соединения и дибензил-14-краун-4 в тетрагидрофуране (ТГФ) при перемешивании на магнитной мешалке при комнатной температуре, декантирования прозрачного раствора, полученного с целью кристаллизации его путем выпаривания ТГФ, и выделения полученной таким образом мембраны.
Настоящее изобретение также относится к электроду, селективному к иону лития, содержащему внутренний эталонный элемент, состоящий из серебряной проволоки, покрытой хлоридом серебра (АдС1), и внутренний раствор хлорида лития, а также мембрану, селективную к иону лития, отличающемуся тем, что мембрана является такой же, что и упомянутая ранее.
В предпочтительном варианте воплощения электрода согласно изобретению последний состоит из корпуса электрода, штепсельного разъема и держателя для мембраны, причем указанные три части, составляющие электрод, изготовлены из полиацеталя (также называемого полиоксиметилен) (ПОМ).
Поскольку штепсельный разъем представляет собой ПОМ, возможно успешно припаять напрямую серебряную проволоку, покрытую хлоридом серебра (АдС1), в качестве внутреннего эталонного элемента. Данный внутренний эталонный элемент выступает в корпус электрода, содержащего раствор хлорида лития.
Держатель для мембраны создан в футляре, имеющем структуру, предлагающую легкую и быструю замену мембраны. Указанный футляр, таким образом, состоит из носителя, на котором мембрана может обратимо присоединяться посредством колпачка.
В предпочтительном варианте воплощения носитель содержит полость, в которую можно вставить мембрану, причем колпачок, прикрепляющий мембрану, пересекается конусовидным каналом, менее расширенная часть которого помещается на стороне мембраны, так что, когда электрод погружен в раствор, тонкая пленка раствора, который необходимо измерить, находится во взаимодействии с мембраной. Лучшая точность измерения, таким образом, достигается для низких концентраций измеряемого иона.
Итак, мембрана имеет весьма удовлетворительную стабильность при температурах образца первичной жидкости, взятой для измерения лития, и это имеет место при температурах в диапазоне до 45°С.
Кроме того, мембрана согласно изобретению делает возможной постоянную работу электрода независимо от концентрации борной кислоты, содержащейся в измеряемой жидкости.
Также мембрана согласно изобретению имеет высокую селективность к ионам лития, точно такую же, как и при наличии других катионов, таких как натрия (Να'), калия (К+) и аммония (ΝΗ4 +), которые почти не оказывают влияния на работу электрода согласно изобретению. Электрод, селективный к иону лития, не будет подвержен никакому воздействию объектов, содержащихся в первом контуре охлаждения ядерного реактора, охлаждаемого водой под давлением, и соответственно для последнего не потребуется никакой особенной обработки.
Электрод, селективный к иону лития, согласно изобретению можно с успехом использовать для определения концентрации лития в водном растворе посредством потенциометрии.
Настоящее изобретение также относится к устройству для измерения концентрации иона лития в водной среде, такой как жидкость первого контура охлаждения ядерного реактора, охлаждаемого водой под давлением, отличающемуся тем, что оно содержит первый так называемый электрод сравнительного измерения, постоянно погруженный в эталонный раствор иона лития, потенциал которого является постоянной величиной, и второй электрод согласно изобретению для измерения, селективный к иону лития, погруженный в раствор, подлежащий измерению, при этом оба раствора соединяются посредством мостика из солевого (физиологического) раствора и средств измерения разности потенциалов между двумя электродами, а также средства анализа и расчета концентрации иона лития на основании измерен
- 3 015470 ной разности потенциалов.
Измерительное устройство согласно изобретению, таким образом, весьма успешно делает возможным определять концентрацию иона лития быстро и надежно, исходя из разности потенциалов между двумя электродами, причем потенциал, проявленный селективным электродом, зависит от активности (следовательно, от концентрации) данного иона, конкретно Ь1+, что подчиняется закону Нернста:
где Е представляет собой потенциал, проявленный в каждый момент времени электродом (V);
Е0 представляет собой стандартный потенциал электрода (V);
Я представляет собой константу идеального газа (8,31 Дж-1-К-моль-1);
Т представляет собой температуру в К;
η представляет собой валентность Ь1+, причем η равняется здесь 1;
Е представляет собой константу Фарадея (96500 С) и [Ь1+] представляет собой активность (сравнимую с концентрацией) ионов Ь1+ при соотношении 1-1 в диапазоне концентрации, использованной в первичной жидкости.
Поскольку измерение является простым в исполнении, концентрацию лития, растворенного в первичной жидкости ядерного реактора, охлаждаемого водой под давлением, можно подвергать мониторингу регулярно и часто, что не происходило в случае с применением атомной спектрометрии.
Согласно предпочтительному варианту воплощения изобретения так называемый электрод сравнения состоит из любого внешнего эталонного электрода, чей потенциал является постоянным для вышеупомянутых условий измерения.
Средства измерения, анализа и расчета с успехом представлены ионометром.
Можно легко выполнять ежедневную повторную калибровку устройства, просто приводя измерительный электрод в контакт с раствором лития, чей состав идентичен эталонному раствору лития, при этом результирующая разность потенциалов должна равняться нулю; этого достаточно, чтобы регулировать средства измерения, и/или анализа, и/или расчета, чтобы правильно повторно калибровать устройство согласно изобретению.
Как следствие, устройство согласно изобретению предлагает простое и экономичное решение для применения при определении концентрации лития в жидкости, более не требуя сложного оборудования подобно тому, что необходимо для атомной спектрометрии.
Изобретение также относится к способу определения концентрации иона лития в жидкости, такой как первичная жидкость реактора атомной электростанции, охлаждаемого водой под давлением, отличающемуся тем, что он состоит из измерения разности потенциалов между электродом, селективным к иону лития, где последний содержит эталонный элемент, внутренний раствор лития хлорида, а также мембрану, селективную к иону лития, содержащую полимерный носитель, пластификатор, электропроводящее соединение, а также дибензил-14-краун-4 и его производные, как ионофорное соединение, специфическое к иону лития, составляющее от 0,5 до 3 мас.% от общей композиции мембраны, при этом полимерный носитель составляет от 25 до 30 мас.% от общей композиции мембраны, пластификатор составляет от 65 до 72 мас.% от общей композиции мембраны и электропроводящий носитель составляет от 0,2 до 1,5 мас.% от общей композиции мембраны, погруженным в раствор, чью концентрацию лития измеряют, и электродом сравнения, погруженным в тот же самый раствор, и определения концентрации лития на основе указанного измерения разности потенциалов между данными двумя электродами, что подчиняется закону Нернста.
Наконец, изобретение будет описано более подробно со ссылкой на рабочие примеры и фигуры, на которых:
на фиг. 1 представлен чертеж с разрезом электрода согласно изобретению;
на фиг. 2 представлен чертеж с разрезом футляра электрода, в котором мембрана закреплена согласно изобретению; и на фиг. 3 схематично представлено измерительное устройство согласно изобретению.
Как можно видеть на фиг. 1, электрод 1 согласно изобретению имеет штепсель 11, содержащий коаксиальный разъем, корпус электрода 12 и футляр 13 для мембраны 2 согласно изобретению.
В корпусе электрода 12 находится канал 14, в котором расположен внутренний эталонный электрод, состоящий из серебряной проволоки 15, покрытой хлоридом серебра (АдС1) и погруженной во внутренний раствор 16 лития хлорида Ь1С1.
Футляр 13 состоит из носителя 13а, формирующего держатель для мембраны 2, в котором колпачок 13Ь расположен так, чтобы обратимо закреплять мембрану 2. Этот колпачок 13Ь соединен с конусовидным каналом 13 с, что делает возможным формирование очень тонкой пленки внутреннего раствора на мембране 2.
Вследствие этого такой электрод 1 позволяет изготавливать устройство для измерения 3 концентрации иона лития в растворе в водной среде.
- 4 015470
Раствор, подлежащий измерению 6, предпочтительно перемешивают на магнитной мешалке. Электрод 1, оснащенный мембраной 2, селективной к иону лития, и электродом сравнения 7 согласно изобретению, погружен в указанный раствор, подлежащий измерению 6. Оба электрода 1 и 7 соединены с ионометром 8.
Несомненно, что вариант воплощения изобретения, описанный выше, был приведен исключительно путем обозначения и без всяких ограничений, и что специалист в данной области может легко внести многочисленные модификации, тем самым не выходя за область изобретения.

Claims (12)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Мембрана, селективная к иону лития, содержащая полимерный носитель, пластификатор, электропроводящее соединение, а также ионофорное соединение, специфическое к иону лития, отличающаяся тем, что указанное ионофорное соединение представляет собой дибензил-14-краун-4 и его производные и составляет от 0,5 до 3 мас.% от общей композиции мембраны, при этом полимерный носитель составляет от 25 до 30 мас.% от общей композиции мембраны, пластификатор составляет от 65 до 72 мас.% от общей композиции мембраны и электропроводящее соединение составляет от 0,2 до 1,5 мас.% от общей композиции мембраны.
  2. 2. Мембрана по п.1, отличающаяся тем, что полимерный носитель представляет собой поливинилхлорид (ПВХ).
  3. 3. Мембрана по одному из пп.1 и 2, отличающаяся тем, что пластификатор представляет собой ΝΡΟΕ (о-нитрофенилоктиловый простой эфир).
  4. 4. Мембрана по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что электропроводящее соединение представляет собой калия тетракис-(п-хлорфенил)борат.
  5. 5. Мембрана по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что она содержит от 0,8 до 2% дибензил-14краун-4, от 27 до 30% ПВХ, от 65 до 71% ΝΡΟΕ и от 0,5 до 1,4% КТрС1РВ, при этом проценты представляют собой массовый процент каждого составного элемента от общей массы композиции мембраны.
  6. 6. Способ изготовления мембраны по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что он состоит из полного растворения полимерного носителя, пластификатора, электропроводящего соединения и дибензил14-краун-4 в тетрагидрофуране (ТГФ) при перемешивании на магнитной мешалке при комнатной температуре и декантирования прозрачного раствора, полученного с целью кристаллизации его путем выпаривания ТГФ при комнатной температуре, и выделения полученной таким образом мембраны.
  7. 7. Электрод, селективный к иону лития, предназначенный, в частности, для измерения концентрации лития, растворенного в жидкости первого контура реактора атомной электростанции, охлаждаемого водой под давлением, содержащий внутренний эталонный элемент, состоящий из серебряной проволоки, покрытой хлоридом серебра (АдС1), внутренний раствор хлорида, содержащий внутренний эталонный элемент, состоящий из серебряной проволоки, покрытой хлоридом серебра (АдС1), внутренний раствор хлорида лития, а также мембрану, селективную к иону лития, содержащую полимерный носитель, пластификатор, электропроводящее соединение, а также ионофор, специфический к иону лития, отличающийся тем, что указанное ионофорное соединение представляет собой дибензил-14-краун-4 и его производные и составляет от 0,5 до 3 мас.% от общей композиции мембраны, при этом полимерный носитель составляет от 25 до 30 мас.% от общей композиции мембраны, пластификатор составляет от 65 до 72 мас.% от общей композиции мембраны и электропроводящее соединение составляет от 0,2 до 1,5 мас.% от общей композиции мембраны.
  8. 8. Электрод по п.7, отличающийся тем, что он состоит из корпуса электрода, штепсельного разъема и футляра, имеющего держатель для мембраны, причем указанные три части предпочтительно состоят из полиацеталя.
  9. 9. Электрод по п.8, отличающийся тем, что футляр, имеющий держатель для мембраны, состоит из носителя, содержащего полость, в которую можно вставлять мембрану, при этом колпачок обратимо закрепляется на носителе, чтобы присоединить мембрану, в которой поперек идет канал.
  10. 10. Электрод по п.9, отличающийся тем, что полость имеет коническую форму, при этом менее расширенная часть помещается на стороне мембраны.
  11. 11. Устройство для измерения концентрации иона лития в жидкости, такой как жидкость первого контура охлаждения ядерного реактора, охлаждаемого водой под давлением, отличающееся тем, что оно содержит первый электрод сравнительного измерения, постоянно погруженный в эталонный раствор иона лития с постоянным потенциалом, и второй электрод для измерения, селективный к иону лития, по любому из пп.7-10, предназначенный для погружения в раствор, подлежащий измерению, и средства измерения разности потенциалов между двумя электродами, а также средства анализа и расчета концентрации иона лития на основании измеренной разности потенциалов.
    - 5 015470
  12. 12. Способ определения концентрации иона лития в жидкости, такой как первичная жидкость реактора атомной электростанции, охлаждаемого водой под давлением, предусматривающий измерение разности потенциалов между электродом по п.7, погруженным в раствор, в котором измеряют концентрацию лития, и электродом сравнения, погруженным в тот же самый раствор, и определения концентрации лития на основе указанного измерения разности потенциалов между данными двумя электродами, что подчиняется закону Нернста.
EA200802176A 2006-04-24 2007-04-24 Мембрана, селективная к иону лития EA015470B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0603612A FR2900064B1 (fr) 2006-04-24 2006-04-24 Membrane selective des ions lithium pour la mesure de la concentration en lithium dans un fluide tel que la fluide du circuit primaire de refroidissement d'un reacteur d'une centrale nucleaire a eau pressurisee
PCT/FR2007/000690 WO2007125191A1 (fr) 2006-04-24 2007-04-24 Membrane selective des ions lithium

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA200802176A1 EA200802176A1 (ru) 2009-04-28
EA015470B1 true EA015470B1 (ru) 2011-08-30

Family

ID=37116043

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA200802176A EA015470B1 (ru) 2006-04-24 2007-04-24 Мембрана, селективная к иону лития

Country Status (14)

Country Link
US (1) US20090218237A1 (ru)
EP (1) EP2019728B1 (ru)
JP (1) JP5595037B2 (ru)
KR (1) KR101395472B1 (ru)
CN (1) CN101472672B (ru)
BR (1) BRPI0710364A2 (ru)
CA (1) CA2649803C (ru)
EA (1) EA015470B1 (ru)
ES (1) ES2544567T3 (ru)
FR (1) FR2900064B1 (ru)
NO (1) NO20084898L (ru)
UA (1) UA95634C2 (ru)
WO (1) WO2007125191A1 (ru)
ZA (1) ZA200809370B (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2643960C1 (ru) * 2016-10-12 2018-02-06 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Иркутский национальный исследовательский технический университет" (ФГБОУ ВО "ИРНИТУ") Протонпроводящие полимерные мембраны и способ их получения

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2571607A4 (en) 2010-05-21 2016-12-21 Adrian Brozell SURFACE ASSISTING SURFACE STRUCTURES
US10259723B2 (en) 2010-05-21 2019-04-16 Znano Llc Self-assembled surfactant structures
FR2975019B1 (fr) 2011-05-09 2013-05-24 Commissariat Energie Atomique Membranes nanostructurees et leurs utilisations
CN102593519B (zh) * 2012-02-08 2014-09-24 国网浙江余姚市供电公司 一种采用离子选择性膜的半液锂离子电池的制备方法
CN108872332A (zh) * 2018-07-18 2018-11-23 海南核电有限公司 一种便携式锂浓度测量装置
EP3954987A4 (en) * 2019-04-10 2023-05-31 Hitachi High-Tech Corporation ION SELECTIVE ELECTRODE AND DEVICE FOR DETERMINING ELECTROLYTE CONCENTRATION
KR102244024B1 (ko) * 2019-08-23 2021-04-23 국방과학연구소 다중 멤브레인 구조를 기반으로 민감도를 조절할 수 있는 이온 측정 시스템
US20210189578A1 (en) * 2019-12-18 2021-06-24 Georgia Tech Research Corporation Systems and Methods for Concentrating Ions
CN111821869A (zh) * 2020-06-29 2020-10-27 深圳市锦瑞生物科技有限公司 一种锂离子选择膜以及锂离子选择膜的制备方法
CN112285185A (zh) * 2020-10-26 2021-01-29 河南城建学院 5-二茂铁异酞酰-l-色氨酸甲酯作为磷酸氢根离子选择性电极活性载体的应用

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1993009427A1 (en) * 1991-10-31 1993-05-13 Monitoring Technology Limited Cation-selective polymeric electrodes
EP0551769A1 (en) * 1992-01-15 1993-07-21 Beckman Instruments, Inc. Graphite base solid state polymeric membrane ion-selective electrodes
US6508921B1 (en) * 2000-03-24 2003-01-21 Beckman Coulter, Inc. Lithium ion-selective electrode for clinical applications

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
HU170325B (ru) * 1974-10-31 1977-05-28
US4276141A (en) * 1978-02-24 1981-06-30 Beckman Instruments, Inc. Solid state ion selective electrodes
ATE82639T1 (de) * 1986-10-01 1992-12-15 Moeller Willi Ag Verfahren zur bestimmung des konzentrationsverhaeltnisses von lithiumionen zu natriumionen und vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens.
FR2616259B1 (fr) * 1987-06-02 1993-11-12 Electricite De France Procede et dispositif de mesure de la concentration en lithium dans le circuit primaire de refroidissement d'un reacteur nucleaire
JPH0743342B2 (ja) * 1987-09-21 1995-05-15 テルモ株式会社 リチウムイオンセンサ
US5192417A (en) * 1987-09-21 1993-03-09 Terumo Kabushiki Kaisha Lithium ion sensor
JPH0269651A (ja) * 1988-09-05 1990-03-08 Mels Corp 液体膜型陽イオン電極
JPH07119829B2 (ja) * 1988-12-16 1995-12-20 三菱重工業株式会社 原子炉冷却材ph制御システム
JP2741511B2 (ja) * 1991-07-10 1998-04-22 日本特殊陶業株式会社 基準電極
JPH0682422A (ja) * 1992-09-03 1994-03-22 Kanebo Ltd 製剤中の塩基性薬物の定量法
JPH08327584A (ja) * 1995-06-02 1996-12-13 Tokuyama Corp イオン選択性電極およびイオン濃度の測定方法
US6197172B1 (en) * 1998-09-28 2001-03-06 David H. Dicks Electrochemical sensor with gelled membrane and method of making
US6398931B1 (en) * 2000-01-31 2002-06-04 Phoenix Electrode Company Combination ion-selective electrode with a replaceable sensing membrane
JP4292380B2 (ja) * 2002-04-23 2009-07-08 オルガノ株式会社 水処理用薬品の濃度管理方法及び濃度管理装置
JP4344916B2 (ja) * 2003-04-30 2009-10-14 オルガノ株式会社 水処理用薬品の濃度管理方法及び装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1993009427A1 (en) * 1991-10-31 1993-05-13 Monitoring Technology Limited Cation-selective polymeric electrodes
EP0551769A1 (en) * 1992-01-15 1993-07-21 Beckman Instruments, Inc. Graphite base solid state polymeric membrane ion-selective electrodes
US6508921B1 (en) * 2000-03-24 2003-01-21 Beckman Coulter, Inc. Lithium ion-selective electrode for clinical applications

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2643960C1 (ru) * 2016-10-12 2018-02-06 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Иркутский национальный исследовательский технический университет" (ФГБОУ ВО "ИРНИТУ") Протонпроводящие полимерные мембраны и способ их получения

Also Published As

Publication number Publication date
JP5595037B2 (ja) 2014-09-24
BRPI0710364A2 (pt) 2011-08-16
WO2007125191A1 (fr) 2007-11-08
CN101472672B (zh) 2012-09-26
CN101472672A (zh) 2009-07-01
CA2649803A1 (fr) 2007-11-08
UA95634C2 (ru) 2011-08-25
ES2544567T3 (es) 2015-09-01
EP2019728B1 (fr) 2015-05-06
KR101395472B1 (ko) 2014-05-14
FR2900064B1 (fr) 2008-12-12
CA2649803C (fr) 2015-03-31
JP2009534680A (ja) 2009-09-24
NO20084898L (no) 2009-01-19
ZA200809370B (en) 2009-09-30
KR20090007455A (ko) 2009-01-16
US20090218237A1 (en) 2009-09-03
FR2900064A1 (fr) 2007-10-26
EP2019728A1 (fr) 2009-02-04
EA200802176A1 (ru) 2009-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA015470B1 (ru) Мембрана, селективная к иону лития
JP5036003B2 (ja) イオン液体被覆参照電極及びその参照電極を用いた電気化学測定装置
Mohamed et al. Septonex–tetraphenylborate screen-printed ion selective electrode for the potentiometric determination of Septonex in pharmaceutical preparations
Ghaemi et al. Fabrication of a highly selective cadmium (II) sensor based on 1, 13-bis (8-quinolyl)-1, 4, 7, 10, 13-pentaoxatridecane as a supramolecular ionophore
Ramanjaneyulu et al. A new ion selective electrode for cesium (I) based on calix [4] arene-crown-6 compounds
Midgley Detection limits of ion-selective electrodes
Ansari et al. A potentiometric solid state copper electrode based on nanostructure polypyrrole conducting polymer film doped with 5-sulfosalicylic acid
DE102011113941B4 (de) Elektrochemische Messkette
US3864233A (en) Uranium-Sensitive Electrode Membrane
Dalkıran et al. A novel lariat crown compound as ionophore for construction of a mercury (II)-selective electrode
Trojanowicz et al. A potassium-selective electrode with solid internal contact
Hassan Chemical sensor for determination of mercury in contaminated water
Abu-Shawish et al. A comparative study of chromium (III) ion-selective electrodes based on N, N-bis (salicylidene)-o-phenylenediaminatechromium (III)
Farrell et al. Photocured polymers in ion-selective electrode membranes. Part 5: Photopolymerised sodium sensitive ion-selective electrodes for flow injection potentiometry
Vermes et al. A phosphate sensor based on silver phosphate-modified electrodes
Isa et al. Synthesis and Application of 2’-(5-Bromo-2-hydroxybenzylidene) Toluenesulfonohydrazide as a Shift Base Ionophore for Highly Selective Copper (II) Membrane Electrode
Kirsanov et al. New polymeric chemical sensors for determination of lead ions
He et al. A nitrate ion-selective electrode based on tetradodecylammonium bromide
Govindan et al. Determination of lithium in organic matrix using coated wire lithium ion selective electrode
Topcu et al. Potentiometric Monitoring of Iodide Ions Using a Highly Selective Iodide Sensor Based on AgI-Cu2S-Multi Walled Carbon Nano Tube Material
Sohrabnejad et al. Evaluation of a PVC‐Based Thionine‐Zeolite and Zeolite Free Membranes as Sensing Elements in Ion Selective Electrode
Tafesse New solid state phosphate sensitive electrodes for routine environmental monitoring
Yeon et al. Introduction to a new real-time water chemistry measurement system
Aghaie et al. Silver (I)-selective membrane potentiometric sensor based on two recently synthesized ionophores containing calix [4] arene
Halim et al. Poly (Fe-4-vinylpyridine) modified composite graphite paste electrode for the analysis of iron (III)

Legal Events

Date Code Title Description
TK4A Corrections in published eurasian patents
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AZ BY KZ KG MD TJ TM

MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM RU