Электрохимические сенсоры на основе ионофоров: современное состояние, тенденции, перспективы — страница 7

  • Просмотров 893
  • Скачиваний 13
  • Размер файла 37
    Кб

Единственная компонента мембранного потенциала, которая имеет значение как аналитически полезный сигнал, — это межфазная разность потенциалов на границе мембраны с анализируемым раствором. Внутримембранный диффузионный потенциал не вносит существенного вклада в электродный потенциал, а потенциал Рос. хим. ж. (Ж. Рос. хим. об-ва им. Д.И. Менделеева), 2008, т. LII, № 2 33 на границе мембраны с внутренним раствором, как и состав этого

раствора, влияет только на величину стандартного потенциала. 3. Селективность электродов определяется в первую очередь соотношением констант устойчивости комплексов конкурирующих ионов с ионофором, а предел их функционирования в области разбавленных растворов обусловлен растворимостью компонентов мембраны в воде. Таким образом, селективность и предел функционирования электродов, хотя и имеет место взаимное влияние этих

величин на результаты их экспериментального определения, в принципе обусловлены совершенно различными факторами. 4. При всем разнообразии составов ионоселективных мембран нижний предел их функционирования лежит в интервале концентраций анализируемых ионов 10–5— 10–6 M, что резко ограничивает практическое применение ионоселективных электродов. 5. По природе функционирования ионоселективные электроды — чисто

потенциометрические устройства. Поляризация электродов может быть полезной при изучении механизма их действия, но должна быть исключена при практических измерениях. В течение последних десяти лет все эти тезисы подверглись теоретическому и экспериментальному пересмотру. Выяснилось, что трансмембранный перенос ионов при нулевом токе — главная причина потери чувствительности ионоселективных электродов в растворах с

концентрацией ионов ниже 10–5—10–6 M. Растворение большинства из известных компонентов мембран имело бы значение при намного меньших концентрациях аналитов. Более того, при анализе образцов с концентрацией определяемых ионов ниже 10–5—10–6 M вклад в электродный потенциал вносят все компоненты мембранного потенциала, в том числе и межфазный потенциал на внутренней границе мембраны. Селективность электродов и их нижний предел

обнаружения связаны самым тесным образом, и в случаях, когда трансмембранные потоки ионов скомпенсированы, нижний предел обнаружения обусловлен именно селективностью электрода. Гальваностатическая поляризация ионоселективных электродов в свою очередь открыла новые возможности ионометрических измерений. Что касается практического применения ионоселективных электродов, то пересмотр прежней концепции привел к выработке