SU898314A1 - Ion selective membrane electrode - Google Patents

Ion selective membrane electrode Download PDF

Info

Publication number
SU898314A1
SU898314A1 SU792810043A SU2810043A SU898314A1 SU 898314 A1 SU898314 A1 SU 898314A1 SU 792810043 A SU792810043 A SU 792810043A SU 2810043 A SU2810043 A SU 2810043A SU 898314 A1 SU898314 A1 SU 898314A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
membrane
buffer system
substance
ion
components
Prior art date
Application number
SU792810043A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ольга Константиновна Стефанова
Нина Викторовна Рождественская
Валентина Федоровна Горшкова
Елена Алексеевна Матерова
Владимир Александрович Долидзе
Арчил Николаевич Хуцишвили
Зинаида Федоровна Кирпичникова
Вера Васильевна Плетнева
Original Assignee
Предприятие П/Я М-5534
Ордена Ленина И Ордена Трудового Красного Знамени Ленинградский Государственный Университет Им. А.А.Жданова
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 Предприятие П/Я М-5534, Ордена Ленина И Ордена Трудового Красного Знамени Ленинградский Государственный Университет Им. А.А.Жданова filed Critical Предприятие П/Я М-5534
Priority to SU792810043A priority Critical patent/SU898314A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU898314A1 publication Critical patent/SU898314A1/en

Links

Description

Изобретение относитс  к ионосепективным электродам на основе нейтральных переносчиков и предназначено дл  определени , HanpHMepi ионов аммони  и кали  в водных средах. Известны ионоселективные мембранные электроды, состошцие из псливинилхлоридного корпуса, на нижнем конце которого приклеена индикаторна  мембрана, состав которой определ етс  природой контролируемого иона. Внутрь корпуса заливаетс  водный раствор определенного ионного состава. В корпус ввинчиваетс  токоот&ор д ший полуэлемент Cl . Такие электроды не могут быть применены в биологии и медицине из-за боль ших габаритов вследствие наличи  жидкостного наполнител . Наиболее близкими к изобретению  вл ютс  мембранные электродь с твердым электронным проводником и мембраной на основе нейтральных переносчиков, импрегнированных в полимерную матрицу с помощью пластификаторов. Полимерна  матрица непосредственно контактирует с твердым токоотводом 121 . Электроды показали достаточную воспроизводимость значений потенциалов, но неудовлетворительную стабильность показаний во времени. Это вызывает необходимость ежедневно калибровать электроды . Врем  жизни таких электродов невелико - около мес ца. Целью изобретени   вл етс  повьпие ние стабильности показаний электрода. Поставленна  цепь достигаетс  тем, что в ионоселективном мембранном электроде с твердым электронным проводником и мембраной на основе нейтральных переносчиков, импрегнированных в полимерную матрицу с помощью пластификаторов , между электронным проводником и коноселективной: мембраной последовательно размещены в направлении к мембране промежуточные слои (не менее двух) из электронопровод щего вещества, вещества, образующего буферную систему по рН и рМ, вещества, составп квде38The invention relates to ion-specific electrodes based on neutral carriers and is intended to determine the HanpHMepi ammonium and potassium ions in aqueous media. Ion-selective membrane electrodes are known, consisting of a plasticine-chloride body, at the lower end of which an indicator membrane is glued, the composition of which is determined by the nature of the ion being monitored. An aqueous solution of a specific ionic composition is poured into the housing. A current & half half element Cl is screwed into the housing. Such electrodes cannot be used in biology and medicine because of their large dimensions due to the presence of a liquid filler. Closest to the invention are membrane electrodes with a solid electronic conductor and a membrane based on neutral carriers impregnated into the polymer matrix using plasticizers. The polymer matrix is in direct contact with a solid current collector 121. The electrodes showed sufficient reproducibility of the potential values, but unsatisfactory stability of the readings over time. This makes it necessary to calibrate the electrodes daily. The lifetime of such electrodes is short — about a month. The aim of the invention is to improve the stability of the electrode readings. The delivered chain is achieved by the fact that in an ion-selective membrane electrode with a solid electronic conductor and a membrane based on neutral carriers impregnated into the polymer matrix with plasticizers, between the electronic conductor and the conelective membrane: intermediate layers (at least two) from the membrane are sequentially placed in the direction to the membrane an electronically conducting substance, a substance forming a buffer system in pH and pM, a substance composed of 38

го окис ительно-восстановите ьную сиотему .The first oxide is a reduced sodium carbon dioxide.

Промежуточные спои между электронным проводником и ионосепективной мембраной последовательно содержат, вес. %: Intermediate spikes between the electronic conductor and the ion-selective membrane consistently contain, weight. %:

I слойI layer

Электродноактивное вещество34,0-40,0Electrodynamic substance34.0-40.0

Вещество, составл ющее окислительно-восстановительную систему 28,0-35,0.The substance making up the redox system is 28.0-35.0.

Вещество, образующееSubstance forming

буферную системуbuffer system

по рН1,6-2,0on rn1,6-2,0

Вещество, образующееSubstance forming

систему по рМ3,4-4,0system on рМ3,4-4,0

Электронопровод щееConductive conductive

вещество25,4-26,6substance25,4-26,6

И слойAnd layer

ЭлектродноактивноеElectrodynamic

вещество45,0-53,0substance45.0-53.0

Вещество, составл ющее окислительно- восстановительную систему 18,О-24,О Вещество, образующееThe substance constituting the redox system 18, O-24, O The substance forming

буферную систему по рН 4,0-6,0 Вещество, образующее буферную систему по рМ 7,5-12,5 Электронопровод щееbuffer system in pH 4.0–6.0 Substance forming a buffer system in pM 7.5–12.5 Electroconductive

вещество14,5-15,5 substance14,5-15,5

На чертеже представлен электрод, осевое сечение.The drawing shows the electrode, the axial section.

Электронный проводник 1, выполненный в виде графитового стержн , заклк. чен в трубку 2 из пластифицированного поливинилхлорида. С одного конца к электронному проводнику 1 крепитс  медный провод 3, а на другой конец проводника между ним и мембраной 4 нанос тс  промежуточные слои 5 и 6 (не менее двух)Electronic conductor 1, made in the form of a graphite rod, zaklk. chen into tube 2 of plasticized polyvinyl chloride. Copper wire 3 is attached to the electronic conductor 1 at one end, and intermediate layers 5 and 6 (at least two) are applied to the other end of the conductor between it and the membrane 4

Итак, рабоча  часть электрода состоит из нескольких слоев, вкшочающих Электродноактивное вещество, вещество, составл ющее окислительно-восстановительную систему, вещество, образующее буферную систему по рН, вещество, образующее буферную систему по рМ, электронопровод5пцее вещество.So, the working part of the electrode consists of several layers, including the Electroactive substance, the substance constituting the redox system, the substance forming the buffer system in pH, the substance forming the buffer system in pM, the electron conductor five more substance.

Слои мембраны готов т следующим образом.Membrane layers are prepared as follows.

Компоненты мембраны - Электродноактивное вещество - раствор ют в цнклогексаноле , в эту массу добавл ют последовательно редоксит ЭО-7 или гем (в .качестве вещества, составл ющего окислительно-восстановительную систему), смолу КУ-2 i в Н- и М- формах (в качестве веществ, образующих буфернуюThe components of the membrane - Electrodioactive substance - are dissolved in cyclohexanol, redoxite EO-7 or heme (as a substance constituting the redox system), KU-2 i resin in H- and M-forms ( as buffering agents

144144

.систему соответственно по рН и рМ),system for pH and pM, respectively)

сажу (в качестве электронопровод щегоcarbon black (as an electron conductor

вещества).substances).

Смесь со следующим соотнощением компонентов, вес. %:The mixture with the following ratio of components, weight. %:

Компоненты мембрамьх37,0Components membranes37,0

Окислительно-восстановительна  система - редоксит ЭСХ-732,0 Буферна  система по рН КУ-2 в Н-форме1,Э Буферна  система по рМ КУ-2 в М-форме 3,4 Электронопровод щее вещество - сажа 26,0 тщательно перемешиваетс  на магнитной мещалке в течение 1 ч при комнатной температуре. Эта масса наноситс  на электронный проводник в качестве первого сло  (толщина сло  ,5мм;. Массе дают возможность высохнуть, после чего нанос т второй слой, толщина которого также«0,5 мм, а соотношение компонентов следующее, вес. %:Oxidation-reduction system - redoxite ESC-732.0 Buffer system for pH KU-2 in H-form1, E Buffer system for PM KU-2 in M-form 3.4 Electroconductive substance - soot 26.0 is thoroughly mixed on a magnetic broom for 1 h at room temperature. This mass is applied to the electronic conductor as the first layer (layer thickness, 5 mm; mass is allowed to dry, after which a second layer is applied, the thickness of which is also ≈ 0.5 mm, and the ratio of components is as follows, wt.%:

Компоненты мембраны49,0Membrane components49,0

Окислительно-восстановительна  система редоксит ЭО-7, гем21,0The redox system EO-7, hem21,0, redox system

Буферна  система по рН - КУ-2 в Н-форме5,0Buffer system for pH - KU-2 in H-form5.0

Буферна  система по рМ - КУ-2 в М-форме10,0Buffer system for pM - KU-2 in M-form10.0

Электронопровод щее вещество - сажа15,0Electrically conductive substance - soot15,0

Второму слою также дают возможност просохнуть (24 ч).The second layer is also given the opportunity to dry out (24 hours).

Затем нанос т третий слой - собственно ионоселективную мембрану. Последн   готовитс  уже известным способом, путем растворени  и смещивани  полимера (поливинилхлорида), пластификатора (дибутклфталата , диокстилфталата и т. д.) и нейтрального переносчика при перемешивании и нагревании до 40-45 С.Then a third layer is applied - the actual ion-selective membrane. The latter is prepared in a manner already known, by dissolving and displacing the polymer (polyvinyl chloride), the plasticizer (dibutl phthalate, dioxtil phthalate, etc.) and the neutral carrier with stirring and heating to 40-45 ° C.

Полученные таким образом электроды выдерживают еще 24 ч дл  высыхани  третьего мембранного сло  (полного удалеш1  растворител  - циклогексанола), после этого электрод готов к работе.The electrodes thus obtained are allowed to stand for another 24 hours to dry the third membrane layer (complete solvent: cyclohexanol), after which the electrode is ready for operation.

Изготовление мембраны описанным Способом обусловлено необходимостью плавного перехода от электронной к ионной проводимости. Поэтому первый слой мембраны, контактирующий с электронным проводником, составлен так, что обеспечивает высокую электронную проводимость и определенную ионную составл ющую , второй слой - больщую ионную проThe manufacture of the membrane by the described Method is due to the need for a smooth transition from electronic to ionic conductivity. Therefore, the first membrane layer, in contact with the electronic conductor, is designed in such a way that it provides high electronic conductivity and a certain ionic component, the second layer - a large ionic component.

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Ионоселективный мембранный электрод, содержащий токосъемник с нанесенной на него мембраной на основе нейтральных переносчиков, пластификатор и связующее, .отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности измерений, между токосъемником и мембраной последовательно размещены по крайней мере два промежуточных слоя, содержащие компоненты мембраны, окислительно-восстановительную систему, буферную систему по pH и рМ, электронопроводящее вещество, нерастворимые в воде, при следующем соотношении компонентов, вес. %:An ion-selective membrane electrode containing a current collector with a neutral carrier-based membrane deposited on it, a plasticizer and a binder, characterized in that, in order to improve measurement stability, at least two intermediate layers containing membrane components are sequentially placed between the current collector and the membrane, oxidatively -reduction system, pH and pM buffer system, electronically conductive substance, insoluble in water, in the following ratio of components, weight. %: ί слой ί layer Компоненты мембраны Окислительно-восста- Oxidation Reduction Membrane Components 34-40 34-40 новительная система innovative system 28-35 28-35 5 5 Буферная система по pH Буферная система по рМ Электронопроводящее PH buffer system RM buffer system Electronically conductive 1,6-2,0 3,4-4,0 1.6-2.0 3.4-4.0 10 10 вещество substance 25,4-26,6 25.4-26.6 ί слой ί layer Компоненты мембраны Окислительно-восста- Oxidation Reduction Membrane Components 45-53 45-53 новительная система innovative system 18-24 18-24 1S 1S Буферная система по pH Буферная система по PH buffer system Buffer system by 4,0-6,0 4.0-6.0 рМ Электронопроводящее rM Electronically conductive 7,5-12,5 7.5-12.5 20 20 вещество substance 14,5-15,5 14.5-15.5 Источники информации, Sources of information, принятые во внимание при экспертизе taken into account during the examination 1. Ионоселективные электроды. Под 1. Ion-selective electrodes. Under 2$ 2 $ ред. Р. Дарста, 1972, с. ed. R. Darsta, 1972, p. 68-69. 68-69.
l.H.Wlraba Copper-(r)Suenae impreqjnd· ted SiKioone rubber membrane asbetective electrode £or Copper (d)ion ,ταδαηta , Al,19?О,р.В03.L. H. Wlraba Copper- (r) Suenae impreqjndt SiKioone rubber membrane asbetective electrode £ or Copper (d) ion, ταδαηta, Al, 19? O, R. B03.
SU792810043A 1979-08-08 1979-08-08 Ion selective membrane electrode SU898314A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792810043A SU898314A1 (en) 1979-08-08 1979-08-08 Ion selective membrane electrode

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792810043A SU898314A1 (en) 1979-08-08 1979-08-08 Ion selective membrane electrode

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU898314A1 true SU898314A1 (en) 1982-01-15

Family

ID=20846464

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792810043A SU898314A1 (en) 1979-08-08 1979-08-08 Ion selective membrane electrode

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU898314A1 (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4549951A (en) * 1984-09-11 1985-10-29 Sentech Medical Corporation Ion selective electrode
US4798664A (en) * 1985-12-25 1989-01-17 Terumo Kabushiki Kaisha Ion sensor
US4816118A (en) * 1986-01-24 1989-03-28 Terumo Corporation Ion-sensitive FET sensor
US4839020A (en) * 1986-05-26 1989-06-13 Terumo Kabushiki Kaisha Gas sensor
US4871442A (en) * 1986-05-01 1989-10-03 Terumo Corporation Ion sensor
US4968400A (en) * 1986-11-20 1990-11-06 Terumo Kabushiki Kaisha Enzyme sensor
US5192417A (en) * 1987-09-21 1993-03-09 Terumo Kabushiki Kaisha Lithium ion sensor
RU2546045C1 (en) * 2013-11-07 2015-04-10 Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Саратовский Государственный Университет Имени Н.Г. Чернышевского" Ion-selective membrane for determining ionic surfactants

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4549951A (en) * 1984-09-11 1985-10-29 Sentech Medical Corporation Ion selective electrode
WO1986001894A1 (en) * 1984-09-11 1986-03-27 Sentech Medical Corporation Ion selective electrode
US4798664A (en) * 1985-12-25 1989-01-17 Terumo Kabushiki Kaisha Ion sensor
US4816118A (en) * 1986-01-24 1989-03-28 Terumo Corporation Ion-sensitive FET sensor
US4871442A (en) * 1986-05-01 1989-10-03 Terumo Corporation Ion sensor
US4839020A (en) * 1986-05-26 1989-06-13 Terumo Kabushiki Kaisha Gas sensor
US4968400A (en) * 1986-11-20 1990-11-06 Terumo Kabushiki Kaisha Enzyme sensor
US5192417A (en) * 1987-09-21 1993-03-09 Terumo Kabushiki Kaisha Lithium ion sensor
RU2546045C1 (en) * 2013-11-07 2015-04-10 Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Саратовский Государственный Университет Имени Н.Г. Чернышевского" Ion-selective membrane for determining ionic surfactants

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2603200C3 (en) Electro-optical display element
DE2820474C2 (en) Electrochemical probe
US3662745A (en) Metal-metal salt electrode and method for making the same
GB2054255A (en) Solid electrolyte cells
US4583548A (en) Bioelectric electrode-arrangement
SU898314A1 (en) Ion selective membrane electrode
CA2072885A1 (en) Polarographic chemical sensor with external reference electrode
JPS5529940A (en) Method and apparatus for determining activity of microorganism
DE10018750A1 (en) Ion-selective glass electrode, useful in chemical analysis to determine ion activity, has contact layer of intrinsically conducting polymer and/or cation exchange polymer on internal conductor
KR920016848A (en) Solid Contact Surface System for Potentiometer Sensors
DE1671455B2 (en) Electrochemical electrode
DE2039924B2 (en) Oxygen sensor
Kamata et al. A PVC matrix membrane copper ion-selective electrode based on a macrocyclic polythiaether
EP1480038A1 (en) Potentiometric, ion selective electrode
JP3186363B2 (en) Ion electrode
JP2020113379A (en) Concrete device, manufacturing method thereof, and electronic apparatus
WO1998003860A1 (en) Ion-selective sensor
DE2316365A1 (en) ELECTROCHEMICAL MEASURING CELL FOR CONTINUOUS MEASUREMENT OF THE CARBON MONOXIDE CONTENT IN THE AIR
JPS6166957A (en) Electrochemical measuring instrument
DE3932247A1 (en) ELECTRODE MATERIAL, ELECTRODES, METHOD FOR PRODUCING AND USE OF THE ELECTRODE
DE19724007C2 (en) Linear electrochemical functional element and its use
SU1040400A1 (en) Composition of intermediate layer of ion-selective electrode having solid contact
CH677295A5 (en) Device with reduced interface resistance - between conductive solid (electrode) and ion-conductive polymer (membrane)
DE2715318C2 (en) Electrolyte for silver coulometers and process for its manufacture
SU1557507A1 (en) Composition of membrane of ion-selective electrode for potentiometric determination of sodium ions