第四章 經(jīng)典酶電極

第四章經(jīng)典酶電極第一頁，共十四頁，2022年，8月28日4.2基礎(chǔ)電極1、離子選擇性電極（電位型電極）是對(duì)特定離子產(chǎn)生選擇性相應(yīng)的一類電化學(xué)傳感器通常是由敏感膜、指示電極、參比電極和待測(cè)溶液構(gòu)成原電池，直接測(cè)量電池電動(dòng)勢(shì)并利用Nernst公式來確定物質(zhì)含量的方法。其電極電位產(chǎn)生的機(jī)制都是基于內(nèi)部溶液與外部溶液活度不同而產(chǎn)生電位差.其核心部分為敏感膜,它主要對(duì)欲測(cè)離子有響應(yīng),而對(duì)其它離子則無響應(yīng)或響應(yīng)很小,因此每一種離子選擇性電極都具有一定的選擇性.2第二頁，共十四頁，2022年，8月28日4.2基礎(chǔ)電極1、離子選擇性電極（電位型電極）參比電極:在進(jìn)行電位測(cè)定時(shí),是通過測(cè)定原電池電動(dòng)勢(shì)來進(jìn)行的,電動(dòng)勢(shì)的變化要體現(xiàn)指示電極電位的變化,因此需要采用一個(gè)電極電位恒定,不隨溶液中待測(cè)離子活度或濃度變化而變化的電極作為基準(zhǔn),這樣的電極就稱為參比電極.指示電極:用來指示溶液中離子活度變化的電極,其電極電位值隨溶液中離子活度的變化而變化,在一定的測(cè)量條件下,當(dāng)溶液中離子活度一定時(shí),指示電極的電極電位為常數(shù)3第三頁，共十四頁，2022年，8月28日4.2基礎(chǔ)電極2、氣敏電極的組成復(fù)合離子選擇電極、氣透膜和內(nèi)充液三部分組成復(fù)合離子選擇電極包括指示電極和參比電極氣透膜分為非均相微孔膜和均相塑料膜內(nèi)充液應(yīng)含有兩種基本成分4第四頁，共十四頁，2022年，8月28日4.2基礎(chǔ)電極氨氣敏電極氨氣通過透氣膜進(jìn)入溶液，使平衡向左移動(dòng)，電解質(zhì)溶液pH升高，導(dǎo)致玻璃膜膜電位的產(chǎn)生，并與銨離子濃度相關(guān)聯(lián)5第五頁，共十四頁，2022年，8月28日4.2基礎(chǔ)電極電流型電極1、氧依賴性電流基本構(gòu)成：鉑/金陰極和Ag/AgCl陽極在陰極和陽極之間施加一定的極化電壓，然后測(cè)定通過陰極的電流。i=kD[O2]6第六頁，共十四頁，2022年，8月28日4.2基礎(chǔ)電極電流型電極2、電壓和電流的關(guān)系電極的正常工作電壓應(yīng)在X-Y區(qū)。此區(qū)域電壓的波動(dòng)對(duì)電流的影響較小7第七頁，共十四頁，2022年，8月28日4.2基礎(chǔ)電極電流型電極3、電流型電極性能1）如果鉑電極為陽極，Ag/AgCl陰極。電流型電極變成了H2O2電極。2）開放型隔膜型減少溶質(zhì)分子的干擾3）有較大的溫度系數(shù)。8第八頁，共十四頁，2022年，8月28日4.3生物電極測(cè)定方法生物電極測(cè)定方法分為穩(wěn)態(tài)法和動(dòng)態(tài)法穩(wěn)態(tài)法分為攪拌池和流通池法動(dòng)態(tài)法分為計(jì)時(shí)法、速率法和峰值法9第九頁，共十四頁，2022年，8月28日4.3生物電極測(cè)定方法10第十頁，共十四頁，2022年，8月28日4.3生物電極測(cè)定方法11第十一頁，共十四頁，2022年，8月28日4.4酶電極酶電極是由感受器(如固定化酶)和換能器(如離子選擇性電極)所組成的一種分析裝置，用于測(cè)定混合物溶液中某種物質(zhì)的濃度，其研究內(nèi)容包括：酶電極的種類、結(jié)構(gòu)與原理；酶電極的制備、性質(zhì)及應(yīng)用酶電極的設(shè)計(jì)主要參考酶促反應(yīng)過程產(chǎn)生或消耗的電活性物質(zhì)。如果酶促反應(yīng)是一個(gè)耗氧過程，就可以使用O2或H2O2電極作為基礎(chǔ)電極。如果酶促反應(yīng)是一個(gè)產(chǎn)酸過程，則可以使用pH電極12第十二頁，共十四頁，2022年，8月28日4.4酶電極測(cè)量方法：1）可以用氧電極來測(cè)量氧的消耗來實(shí)現(xiàn)對(duì)葡萄糖的測(cè)量缺點(diǎn)：受溶解氧的干擾2）可以用過氧化氫電極來測(cè)量H2O2的生成來實(shí)現(xiàn)對(duì)葡萄糖的測(cè)量（不受溶解氧的干擾）1、血糖測(cè)定方法13第十三頁，共