Микроэлектрод стеклянный

Ионоселективные микроэлектроды находят применение главным образом для измерения активности ионов в отдельных клетках и биологических тканях. Их изготавливают на основе микропипеток с помощью вытягивающих устройств. Чаще всего применяют следующие ионоселективные микроэлектроды стеклянные - для измерения pH и определения ионов натрия в межклеточной жидкости, твердые мембранные (для определения хлорид-ионов) и жидкостные мембранные - для определения ионов калия, хлора и кальция. Среди них наибольшее распространение получили стеклянные микроэлектроды. Применяются два типа стеклянных микроэлектродов копьевидной формы и с заглубленным кончиком. В первом случае микроэлектрод вытягивают из капилляра ионообменного стекла, изолируют с внешней стороны и вставляют в микропипетку из неактивного стекла. Роль мембраны выполняет копьевидный кончик микроэлектрода. В микроэлектроде другой конструкции внешнюю микропипетку выдвигают относительно кончика микроэлектрода и прочно скрепляют с последним таким образом, чтобы контакт мембраны с раствором осуществлялся в пространстве между капиллярами. [c.220]

Время установления равновесного потенциала индикаторных электродов мало, что удобно для изучения кинетики реакций и автоматического контроля технологических процессов. Используя микроэлектроды, можно проводить измерения в пробах объемом до десятых долей миллилитра. Потенциометрический метод дает возможность проводить определения в мутных и окрашенных растворах, вязких пастах, и при этом исключая операции фильтрации и перегонки. Потенциометрические измерения относят к группе неразрушающих способов контроля и анализируемый раствор может быть использован для дальнейших исследований. Погрешность определения при прямом потенциометрическом измерении составляет 2—10%, при проведении потенциометрического титрования 0,5—1%. Интервал определения содержания компонентов потенциометрическим методом в различных природных и промышленных объектах находится в пределах от О до 14 pH для стеклянных электродов, и от 10° до 10 (И) ) М определяемого иона для других типов ионселективных электродов. [c.117]

На рис. 17.1 изображен прибор, используемый в настоящее время для изучения электрической активности нейронов. Его важнейшую часть составляет микроэлектрод — стеклянная трубочка, вытянутая на конце в тончайший капилляр диаметром 0,5 мкм и заполненная раствором электролита (например ЗМ КС1). Этот микроэлектрод вводят в аксон, а второй электрод, имеющий вид металлической пластинки, помещают в физиологический (солевой) раствор, омывающий нейрон. Оба электрода подсоединены к усилителю, замыкающему цепь. Сигнал, усиленный примерно в 1000 раз, передается на двухлучевой катодный осциллограф. Микро-электрод перемещают с помощью микроманипулятора — специального устройства, снабженного винтами, напоминающими винты микроскопа. Вращая их, можно с большой точностью регулировать положение микроэлектрода. [c.280]

Ртутный капающий электрод в качестве рабочего микроэлектрода используют широко при полярографическом анализе веществ, восстанавливающихся в области потенциалов - -0,2ч-н—1,9 В относительно насыщенного каломельного электрода. Из стеклянного резервуара по гибкому шлангу ртуть поступает в стеклянный капилляр, из которого со скоростью, регулируемой высотой ртутного столба и диаметром капилляра (1—10 капель в 1 с), подается в анализируемый раствор (рис. 2.22), Постоянно [c.145]

Вращающийся платиновый микроэлектрод представляет собой кусочек платиновой проволоки длиной 4—5 мм ( = 0,4—0,5 мм), который запаивают в конец стеклянной трубки. [c.180]

Эксперимент заключается в снятии поляризационных кривых компенсационным методом. Поскольку измеряемый потенциал анода велик, необходимо навстречу исследуемой ячейке включить несколько нормальных элементов. Электролизер — стеклянный сосуд, на дно которого налита чистая ртуть, сбоку к ней подведен платиновый контакт (рис. 88). Ртуть служит катодом. Применение ртутного катода способствует поддержанию постоянного значения pH в процессе опыта, так как вместо выделения водорода на ней образуется амальгама. Анодом служит торцовый платиновый микроэлектрод, изготовленный из тонкой тщательно отполированной проволочки, впаянной в стеклянную трубку. В трубку для электрического контакта налита ртуть. Электролизер с помощью двух промежуточных сосудов и солевых мостиков (один с раствором кислоты, другой — с раствором хлористого калия) соединен с кало- [c.221]

Измерения величин и изучение характера изменения электродного потенциала в вершине коррозионно-механической трещины с помощью хлорсеребряного микроэлектрода в стеклянном капилляре проводили [c.43]

При помощи полярографического метода обычно изучаются вещества, способные к электровосстановлению, реже — вещества, окисляющиеся при электролизе. Обычная область концентраций анализируемых веществ составляет 10 — 10 моль/л. Электролиз проводят в полярографической ячейке, состоящей из сосуда — электролизера и двух электродов. Микроэлектродом является ртуть, вытекающая каплями из тонкого стеклянного капилляра (ртутный капающий электрод), макроэлектродом служит либо слой ртути на дне электролизера, либо внешний стандартный электрод, чаще всего насыщенный каломельный электрод. Обыкновенно микроэлектрод функционирует в качестве катода, на котором происходит электрохимическое восстановление анализируемого вещества. [c.154]

В роли микроэлектрода в полярографии применяют капельный ртутный электрод, в котором из тонкой стеклянной трубки (капилляра) ртуть вытекает мелкими каплями, непрерывно обновляя свою поверхность. [c.266]

Ртутный капельный электрод (РКЭ). Наиболее распространенным микроэлектродом является ртуть ъ виде капель, вытекающих из тонкого стеклянного капилляра (рис. 11.3). Несмотря на неудобство в обращении, связанное с применением жидкой ртути, такой электрод обладает двумя основными преимуществами большим перенапряжением водорода на ртутном катоде и постоянным обновлением поверхности электрода, предотвращающим ее отравление. [c.164]

Поляризующийся электрод с очень небольшой рабочей поверхностью (2—3 мм ) называют микроэлектродом. Гейровским был применен для полярографического анализа ртутный капельный микроэлектрод. Электрод этот представляет собой стеклянный сосуд в форме груши емкостью. 150—200 мл (6 на рис. 95). К нижней части груши крепится резиновая трубка (7) с внутренним диаметром 4—6 мм. Длина трубки 700— 800 мм. Нижний конец ее одевается на стеклянную [c.246]

Твердые микроэлектроды. Величина нормального диффузионного тока (предельного) может быть установлена не только с помощью ртутного электрода. Принципиально для этого может быть использован микроэлектрод из любого металла. Практически применяются только платиновые твердые микроэлектроды. Такой электрод представляет собой небольшую стеклянную трубочку, один конец которой запаивается вместе с вставленным в него небольшим отрезком платиновой проволочки. Для осуществления контакта в трубочку наливается немного ртути. [c.264]

Измерение pH стеклянным микроэлектродом [c.132]

В классической полярографии индикаторным электродом является ртутный капающий микроэлектрод. Ртутная капля образуется на конце стеклянного капилляра (длиной 10-20 см, внутренним диаметром 0,05 мм), соединенного гибкой трубкой с резервуаром со ртутью. Ртутные капли имеют воспроизводимый диаметр и время жизии от 2 до 6 с. Время жизни капли зависит от высоты столба ртути над капилляром, т. е. гидростатического давления ртути. Иногда используют механический молоточек, контролирующий время жизни капель. Ртутный капающий электрод обладает следующими преимущества-вли 1) постоянное обновление поверхности электрода предотвращает загрязнение поверхности электрода, что выражается в высокой воспроизводимости зависимостей ток — потенциал 2) перенапряжение водорода на ртути в водных раствору велико, позтоко можно изучать процессы восстановления элек-троактивных веществ с более отрицательными потенциалами, чем обратимый потенциал разряда ионов водорода. В кислом растворе, например, 0,1 М H l вьаделение газообразного водорода наблюдается при потенциалах отрицательнее —1,2 В 3) ртуть образует амальгамы со многими металлами, понижая их потенциал восстановления. [c.413]

При снятии электрокапиллярных кривых с помощью капиллярного электрометра на ртутный микроэлектрод, находящийся в капилляре и контактирующий с раствором, подается определенный потенциал и измеряется высота столба ртути, удерживаемого в стеклянной трубке над ртутным мениском в капилляре. Потенциал на границе между раствором и ртутью в капилляре задается наложением определенной э. д. с. (например, от потенциометрической установки) на электрохимическую систему, в которой одним электродом служит капиллярный электрод, а другим — соответствующий электрод сравнения с известным значением потенциала. При этом электрод сравнения, как неполяризуемый, сохраняет неизменное значение потенциала, а идеально поляризуемый капиллярный ртутный электрод принимает значение потенциала, отве- [c.242]

Наибольшее распространение получили ртутные электроды. Одним электродом служит ртуть, вытекающая в исследуемый раствор капельками с постоянной скоростью из очень тонкого отверстия стеклянной капиллярной трубки (капельный ртутный микроэлектрод). Вторым электродом служит слой ртути на дне электролизера, имеющий по сравнению с капельным ртутным электродом гораздо большую поверхность (макроэлектрод). [c.30]

В анализируемый раствор погружают два электрода. Анодом служит слой ртути на дне электролизера, этот электрод имеет довольно большую поверхность. Катод — капля ртути, вытекающая из капилляра (капельный ртутный электрод, микроэлектрод), отличается очень малой поверхностью. Катод состоит из стеклянного капилляра (внутренний диаметр 0,02— [c.59]

Вращающийся платиновый микроэлектрод (рис. 57,/) изготавливают из толстостенной стеклянной трубки диаметром 6 мм, с одного конца которой вплавляют новую платиновую проволоку [c.123]

Наиболее широко используемый ртутный микроэлектрод имеет вид непрерывного потока мельчайших капелек, вытекающих из очень тонкого стеклянного капилляра. Он обладает рядом важ- [c.334]

Платиновый микроэлектрод. Неподвижный платиновый микроэлектрод состоит из платиновой проволоки длиной около 4 мм и диам. 0,5 мм, вплавленной в кусок тугоплавкой стеклянной трубки, в которую налита ртуть для контакта. [c.216]

Вращающийся платиновый микроэлектрод, применяемый для амперометрических титрований, может быть сделан следующим образом. Кусок платиновой проволоки около 2 — 3 мм длины вплавлен в шарик диам. 10 мм, выдутый на конце куска тугоплавкой стеклянной трубки диаметром [c.216]

Благодаря высокому разрешению электрофокусирование в геле можно использовать для препаративного выделения белков, элюируя компоненты с отдельных кусочков геля. Местоположение зон определяют по отношению к окрашенным маркерам, окрашиванием отдельных полосок геля (при работе в блоке) или измерением pH на поверхности геля с помощью стеклянного микроэлектрода (см. разд. 8.3.3.5). Однако извлечение белка с геля является довольно сложным, поэтому таким методом можно приготовить лишь незначительные количества вещества. Либек и Руттер [89] описали другой метод препаративного разделения в геле, позволяющий работать с 30 мг белка. В этом случае образец наносят в щель на блоке геля. После фокусирования компонент увлекается эндоосмосом во вторую щель, откуда вымывается поперечным потоком элюента. [c.336]

Полярографический метод основан на определении зависимости сила тока—потенциал при электролизе раствора исследуемого вещества в определенных условиях в специальном электролизере. Электродами служат капельки ртути, вытекающие с постоянной скоростью из стеклянного капилляра (капельный ртутный электрод, микроэлектрод), и слой ртути, налитый на дно электролизера (макроэлектрод). В процессе электролиза потенциал макро- [c.10]

Наиболее существенную часть полярографической установки представляет микроэлектрод. До недавнего времени использовались исключительно капельные ртутные электроды. Капельный ртутный электрод представляет собой толстостенный стеклянный капилляр с внутренним диаметром порядка 0,03—0,08 мм, соединенный с резервуаром ртути. Скорость капания (период капания) ртути регулируется изменением давления на капающую ртуть путем изменения высоты столба ртути над капилляром (поднятие или опускание резервуара с ртутью) таким образом, чтобы в [c.15]

С начала века уже известно, что между внешней и внутренней поверхностью мембраны клетки устанавливается разность электрических потенциалов ( рис. 5.1). Бернштейн впервые назвал его мембранным потенциалом, возникающим в связи с неравномерным распределением ионов на внешней и внутренней стороне клетки. Более подробному описанию этого явления способствовали две методологические находки в 1936 г. Янг открыл гигантский аксон кальмара, который стал своеобразным даром для работающих в области электрофизиологии, а в 1946 г. Грехам и Геранд усовершенствовали микроэлектрод — стеклянную трубочку (диаметр <1 мкм), заполненную концентрированным раствором электролита и вводимую в клетку без ее повреждения (рис. 5.1, а). Преимущество гигантского аксона кальмара связано с его размерами. Диаметр аксона равен [c.110]

При снятии электрокапиллярных кривых с помощью капиллярного электрометра на ртутный микроэлектрод, находящийся в капилляре и контактирующий с раствором, подается определенный потенциал и измеряется высота столба ртути, удерживаемого в стеклянной трубке над ртутным мениском в капилляре. Потенциал па границе между раствором и ртз тью в капилляре задается наложением определенной э. д. с. (например, от потенциометрической установки) на электрохимическую снстехму, в которой одним электродом служит капиллярный электрод, а другим—соответствующий электрод сравнения с известным значением потенциала. При это.м электрод сравнения, как неполяризуемый, сохраняет неизменное значение потенциала, а идеально поляризуемый капиллярный ртутный электрод принимает значение потенциала, отвечающее приложенной внешней э. д. с. Как это следует из теории капиллярности, высота ртутного столба над ртутным мениском в капилляре является мерой поверхностной энергии на границе ртуть — раствор. Соотношение между этими двумя величинами можно записать в виде уравнения [c.236]

В последнее время для определений рНз применяют, главным образом, зон-довые микроэлектроды двух типов металлические второго рода (металл, оксид металла) и стеклянные. [c.307]

II слабощелочных растворов. При больших pH наблюдаются отклонения от этого уравнения, значения которых зависят от сорта стекла, природы катионов раствора и pH среды. Эти отклонения называются щелочной ошибкой стеклянного электрода. В сильнокислых средах наклон зависимости Лет — pH также не совпадает с предс1йзываемым уравнением ( 1.67). Однако эта кислотная ошибка не зависит от природы анионов и катионов. Потенциал стеклянного электрода не искажается в присутствии каких-либо окислительно-восстановительных систем, в растворах солей тяжелых и благородных металлов, так называемых электродных ядов (сернистых, мышьяковистых и других соединений), органических веществ. Стеклянный электрод можно применять в окрашенных и мутных растворах, в средах, не обладающих буферностью, вблизи точки нейтрализации, причем скорость установления стдостаточно велика. Стеклянные микроэлектроды позволяют определить pH в небольших объемах жидкости и очень удобны для измерения pH в биологических объектах. [c.155]

Стеклянный электрод универсальный. Он надежен, имеет высокую точность измерений, прост в обращении. Потенциал устанавливается быстро. Устойчив против химических воздействий и радиации. Потенциал незначительно зависит от присутствия в исследуемом растворе окислителей, восстановителей, поверхностно-активных, радиоактивных веществ и других ионов. Промышленность выпускает стеклянные электроды с разными размерами диаметра шариков до 10 мм (рис. 33, а), капиллярные микроэлектроды, электроды с плоской (рис. 33, б) и вогнутой (рис. 33, в) мембраной и металлизированные электроды без внутреннего раствора, вместо которого на одну из поверхностей мембраны наносят тонкий слой легкоплавкого металла или сплава, например сплав Вуда. Электроды маркированы по среде и температуре. [c.164]

Алмазные микроэлектроды получают, осаждая поликристаллический алмаз на острие вольфрамовой проволоки, заточенной электролитическим способом далее проволока впаивается в стеклянный капилляр [245, 246]. Диаметр микроэлектродов обычно составляет несколько микрометров. На рис. 41а приведены анодные потенциодинамические кривые, снятые в растворе Fe( N) на микроэлектродах. Сравнивая рис. 41 а и, например, 25 а, мы видим, что переход от макро- к микроэлектродам означает переход от нестационарного к стационарному режиму процесса вместо пиков тока кривые имеют площадку предельного тока. Предельный ток пропорционален концентрации реагирующих ионов в микро- и субмикромолярном диапазоне концентраций (рис. 416), что создает предпосылки для разработки аналитических методов. [c.70]

Риба и Патранек [ 281, 282] изучали также электрод, избирательный к иону К , в котором был использован диметилдибензо-ЗО-краун-10, распыленный в матрице из поливинилхлорида. Они создали микроэлектрод, избирательный к К , с подобной мембраной [ 283]. Электрод готовили следующим образом (рис. 4.8) 1 мг диметилди6ензо-30-краун-10 растворяли в 0,1 мл диамил-фталата, раствор смешивали с 1 мл 5%-ного раствора высокомолекулярного поливинилхлорида, из полученного раствора готовили тонкую сухую пленку, которую затем закрепляли на конце стеклянного капилляра, после чего Добавляли раствор K l(li M). Эффективная площадь мембраны электрода была меньше 0,2 мм , и отклик Нернста наблюдался при концентрациях К от 10-1М до 10-5 М. [c.269]

Сосуд Хичкока и Тейлора [22], показанный на рис. IX. 1, через 15—30 мин обеспечивает постоянное, с точностью до 0,1 мв, значение э.д.с. Электрод состоит из платиновой спирали, покрытой платиновой чернью. Сосуд имеет водяную рубашку, что позволяет поддерживать нужную температуру. Стеклянный шарик в верхней части колбочки, где осуществляется жидкостное соединение, препятствует перемещению жидкостной границы при пробулькивании водорода. Микроэлектрод, описанный Фредиани [23], сконструирован на основе капиллярного крана и обеспечивает точное измерение pH с 5—60 мм раствора. Солевым мостиком служит хлопчатобумажная нитка, смоченная раствором хлорида калия. [c.216]

Стеклянные рМе-электроды наиболее часто применяются в медико-биологических исследованиях. Достаточно полный обзор применения этих электродов приведен в книге [1], в статьях, посвященных анализу биологических жидкостей in vitro [108] и in vivo [59], в работах [109, 110] — внутриклеточные и внутритканевые определения с помощью стеклянных микроэлектродов, в работе [111] — клинические исследования. Отсылая читателя к этим обзорам, упомянем только еще не вошедшие в них работы советских авторов в области кардиологии [112, ИЗ], а также хирургии [114]. [c.331]

Ступенчатость кривых на рис. XI. 4 обусловлена поляризацией микроэлектрода, наступающей при определенных условиях. Для выяснения этих условий рассмотрим процессы, протекающие в электролизной камере, в которой анодом служцт слой ртути с большой поверхностью,. а катодом — капельный ртутный электрод (рис. XI. 5). Последний—-это стеклянный-ка пилляр, через который маленькими каплями вытекает ртуть из резервуара, связанного с соответствующим полюсом внешнего источника постоянного тока. [c.317]

Проверка работы сгеклянного микроэлектрода по буферным растворам по сравнению с измерениями стандартного стеклянного электрода дает следующие результаты. [c.132]

Такую возможность дает метод, предложенный Хейфецом и Ротиняном [200] и основанный на продвижении стеклянного микроэлектрода при помощи микровинта в приэлектродном слое раствора. Аналогичный способ с применением сурьмяного микроэлектрода использовали Матулис и Слижис [201, 202] для определения изменения pH в процессе электроосаждения никеля. Тем не менее, применение микроэлектродов не дает возможности определить изменение pH непосредственно у самой поверхности электрода. Очевидно, что для создания полной картины изменения pH в прикатодном слое в процессе электролиза целесообразно сочетать оба метода — металл-водородные электроды с неполяризо-ванными микрозондами. [c.30]

Система электродов стеклянный — каломельный является замечательным универсальным инструментом для измерения pH в различных условиях. Электрод можно использовать, не опасаясь мешающего влияния присутствующих в растворе сильных окислителей, восстановителей, белковых веществ и газов, для определения pH вязких или даже полутвердых жидкостей. Имеются электроды специального назначения. Среди них есть маленькие электроды для измерения pH в капле (или меньшем объеме) раствора или в полости зуба, микроэлектроды, позволяющие измерять pH внутри живой клетки, системы, вводимые в поток движущейся жидкости для непрерывного измерения pH, а также маленькие стеклянные электроды, которые можно проглотить, для определения кислотности в желудке (каломельный электрод помещают в рот). [c.449]

Микроэлектроды вращающийся платиновый электрод. Во многих случаях амперометрическоэ титрование удобно выполнять с применением капающего ртутного электрода. Для реакций с участием веществ, агрессивно во.здействующих на ртуть [бром, ионы серебра, железо(II) и др.], предпочтителен вращающийся платиновый электрод. Он представляет собой короткую платиновую проволочку, впаянную в стенку стеклянной трубки. Для обеспечения контакта проволоки с соединительным проводом от поляро-графа внутрь трубки наливают ртуть. Трубку закрепляют в пустотелой. муфте синхронного электродвигателя, вращающего ее с постоянной скоростью >600 об/мин. Имеются вращающиеся электроды промышленного изготовления. Типичная установка показана на рис. 21-11. [c.80]

Как было указано выше, явление концентрационной поляризации и связанное с ним появление волн иа поляризационной кривой имеют место в том случае, когда электрод, на котором проходит основная электрохимическая реакция, очень мал по сравнению с другим электродом (например, капельками ртути). Поэтому твердые электроды, применяемые для этой цели, имеют очень небольшую поверхность они представляют собой кусочек платиновой (или золотой) проволоки, впаянной в стеклянную трубку, в которую для контакта налита ртуть. Вторым электродом обычно является насыщенный каломельный или меркуриодидный полуэлемент. Благодаря такой системе электродов на платиновом микроэлектроде создается достаточно высокая плотность тока и кривые зависимости силы тока от приложенной э. д. с. при соблюдении некоторых условий полностью аналогичны кривым, полученным с ртутным капельным электродом. [c.113]