电化学分析技术

电化学分析技术

利用物质的电化学性质，测定化学电池的电位、电流或电量的变化进行分析的方法称为电化学分析法。

电位法或电位分析法：测定原电池电动势以求物质含量的分析方法；

电导法：通过对电阻的测定以求物质含量的分析法；

电容量分析法：借助某些物理量的突变作为滴定分析终点的指示。

电位分析法是利用电极电位和浓度之间的关系来确定物质含量的分析方法

参比电极多用甘汞电极或银-氯化银电极指示电极金属一金属离子电极、膜电极等将金属M插人该金属离子Mn+的溶液中构成电极，其电极电势的大小可以用能斯特方程表示。测出该电极的电势，可求金属离子活度a（Mn+），这种电极称指示电极。将指示电极、参比电极和待测溶液组成工作电池，测量该电池的电动势即可确定指示电极的电势离子选择性电极分析法

离子选择电极（ISE)分析法：是利用电极电位和离子活度的关系来测定离子活度的一种电化学分析法。

1、都是膜电极

2、由3部分组成：敏感膜、内参比电极、内参比溶液

膜内外的离子活度的差异引起离子从高浓度向低浓度迁移，从而产生电位变化。（一）玻璃膜电极

敏感膜由玻璃材料制成。由于玻璃的组成不同，可制成H+、Na+、K+、Li+和Ag+等离子选择性电极玻璃膜电极组成主要部分是一玻璃泡，下半部为特殊组成的玻璃薄膜(摩尔百分比：Na2O:22；CaO:6；SiO2:72，膜厚30m100m)，玻璃泡内装有pH值一定的溶液，内有参比溶液，称内部溶液，常为0.1mol·L-1HCl溶液，插入一银－氯化银电极作为内参比电极内参比电极的电位恒定，与被测溶液的pH无关；玻璃电极作为指示电极其作用主要在玻璃膜上。当玻璃电极浸入待测液时，玻璃膜处于内部溶液(氢离子活度aH+，内)和待测溶液(氢离子活度为aH+,试)之间，此时跨越玻璃膜产生一电位差EM，称为膜电位(aH+，内为常数)用玻璃电极作指示电极，饱和甘汞电极（SCE）为参比电极，组成电池Ag|AgCl,0.1mol·L-1HCl|玻璃膜|试液||KCl(饱和),Hg2Cl2|Hg此电池中，以玻璃电极为负极，甘汞电极为正极，电池电动势E钠电极的玻璃组成为SiO272%、Na211%和Al2O318%钾电极的玻璃组成为SiO267%、Na227%和Al2O35%（二）气敏电极

二氧化碳气敏电极是由pH玻璃膜电极构成，在玻璃电极上围着蓄有碳酸氢钠薄液层的透气膜，透气膜允许二氧化碳扩散进出碳酸氢钠溶液，从而引起pH的变化，便可测定二氧化碳的含量。其他的还有测定氨、氯、二氧化硫、二氧化氮、氟化氢等气敏电极

（三）酶电极是指一类将酶固化在电极表面制成的生物传感器。这类传感器将固化酶层和化学传感器结合在一起，不仅具有不溶性酶体系的优点，而且具有电化学电极的高灵敏度，在许多实际分析中能够省去样品预处理手续直接测定。常用的酶电极还有测定尿素、尿酸、肌酐、维生素C、乙醇、乳酸、蛋白质等酶电极。离子选择电极法根据标本情况又可分为直接法和间接法。直接法是用离子选择电极直接测定生物体液中的被测物质；

直接测定法：a=fc

间接法则是将标本进行预稀释，然后再进行测定，使得标本的使用量更少。

间接测定法：f=1，a=c

ISE具有如下特点：①选择性好，多数情况下共存离子的干扰小，组成复杂的试样往往不需分离处理即可直接测定；②灵敏度高；③线性范围宽；④溶血、脂血及黄疸不影响测定，对有色、浑浊溶液都可进行分析；⑤设备简单，分析速度快，易于自动化，标本用量少，应用范围广。电解质分析仪一般都要求24小时开机，其目的是为了保持电极膜很好的水化，增加电极的稳定性；如果使用后经常关闭仪器，使得电极膜干燥，会加速电极膜的失效和产生