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第36卷,第5期
安徽化工
Vol36.No5
2010年10月
ANHUI CHEMICAL INDUSTRY
Oct.2010
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铅离子选择电极的研究现状
李利勤,郭文平
(平顶山市质量技术监督局检验测试中心,河南平顶山467000)
摘要:简要论述了铅离子选择电极的研究现状,重点介绍了几种铅离子选择电极的响应特性,并对其今后的发展前景进行了展望。
关键词;铅离子选择电极;研究现状;响应特性
doi:10.39695is:1008-553X.2010.005
中图分类号:0657.15文献标识码:A文章编号:1008-553X(2010)05-0015-04
电极响应迅速,重现性好,并且对碱金属、碱土金属及大
离子选择电极(Ion- selective eletrodes,ISE)是20世多数过渡金属离子具有较好的选择性。该电极可用于
纪中期在分析化学领域出现的一个崭新分支。它由敏感EDTA的电位滴定及废水中铅含量的直接测定,结果令
膜、内导体系、电极腔体等组成,是一类电化学传感器。人满意。 Shamsipur和 Ganjali等側报道了以18-冠-6
由于其具有测定方法简便快速,测定浓度范围广,用样四酮为活性物质的铅离子选择电极,电极在1.0
少,测定快,灵敏度高等优点,在分析测试中有着不可比106-8.0x103moML线性范围内对Pb呈现能斯特响
拟的优势,致使其在短时期内得到了快速发展。
应,具有很高的选择性,并可在pH值为3.0-6.0的范围
近几年来,科学家发展新的传感器来测定重金属离内使用,该电极可用作铅离子的电位滴定指示电极及水
子。鉴于铅是环境污染及需重点控制的重金属,其测定多样中铅含量的直接测定。 Pouretedal和 Keshavarz研究
用原子吸收分光光度法和双硫腙比色法,但前者仪器昂了基于二苯并15-冠-4为中性载体的PVC膜电极,该
贵,后者重现性差,操作繁琐,试剂不稳定,毒性大。中性电极对铅离子具有优良的电位响应特性,且响应迅速,
载体型铅离子选择电极法简便快速,克服了上述缺点,已对碱金属、碱土金属及大多数过渡金属离子具有较好的
被广泛应用于测定食品、电镀工业、废水、环境污染中的选择性,可用作铅离子的电位滴定指示电极。 Luboch和
铅离子及一些阴离子如CrO2、SO2、S032、Br等。
Wagner等间考查了以一种亲脂性的含氮大环冠醚为载
2以冠醚为载体的铅离子选择电极的研究
体的铅离子选择电极的性能,该电极对铅离子具有良好
由于冠醚具有较好的离子选择性,常被作为离子选的响应性能和高选择性。Shim和 Jiang等研究了以二
择电极的载体,例如 Ganjali和 Rouhollahi等研制了以苯并15-冠-5为电活性物质制作的PVC膜铅离子选
含有苯乙烯基15-冠一5的聚合物为活性物质的铅离子择性电极的性能。实验结果表明,该电极对铅离子具有
选择电极,并对电极的性能进行了测试。结果表明,电极选择性好、响应快、稳定性好等特点,其线性响应范围为
在1.0x106~4.0×10-3molL的线性范围内,检出限为5.0×107-1.0X×10-hmol/L,其性能明显优于常规的离子
7.0×107monL,电极响应迅速,选择性高,并可在pH值选择电极和涂丝电极。
为2.0-6.0的范围内使用。此电极可在90%的乙醇水溶3以 Schiff碱为载体的铅离子选择电极的研究
液中作为P2滴定的指示电极、Oh等开发出了以18-
由于 Schiff碱中-C=N-键的存在,能提供孤电子
冠-6双冠醚为活性物质的铅离子选择电极,电极在对,因此它是一类重要的有机配位体,可以与许多金属
1.0x106-1.0x10mlML线性范围内,检测下限小于离子通过配位键形成配合物,故常被用作离子选择性电
1.0x10moM/L,对大多数阳离子如Agょ、Hg+、 Nat Ca2和极的载体。如 Mazum和 Ensafi等研制出了以N,N-二
K+的选择性较好。另一种以18-冠-6为电活性物的新(3-甲基亚水杨基)-对一苯甲基二胺为载体的高选择
型PVC膜铅离子选择电极也被研制出来。研究发现,性铅离子电极,该电极在2.0x10--1.0x10molL线性
电极的 Nernstian响应范围为5.0×105~1.0x101moML,范围内对铅离子呈现出优良的电位响应性能,且具有响
收稿日期:2010-05-27
作者简介:李利勤(1979-),女,河南洛阳人,硕士研究生,主要从事电化学方面的研究,13526882584,lilian117126.com
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总第167期2010年第5期(第36卷)
安微化工
应快、重现性好、寿命长、pH值使用范围宽等优点,可用了一种以四(2-羟基-1-菸基)卟啉为中性载体的铅离
作CrO2滴定P2的指示电极和矿石及污水中铅含量子选择电极,该电极具有响应快,重现性好,检测限低,
的测定。 Ardakany和 Ensafi等介绍了一种基于N,NV-制备简单等优点,并有一定的实用价值;另一种被报道
二(5-甲基亚水杨基)-对-二苯甲基二胺为活性物质的PVC膜铅离子选择电极?,是以一种新合成的酰胺键
的铅离子选择电极,该电极在5.0x1016~1.0×10~mol/L联氧杂蒽双卟啉为载体,四苯基硼酸钠( NATPB)为添加
线性范围内对铅离子的响应斜率为29.4t0.6剂,0-NPOE为增塑剂,该电极对铅离子表现出优良的
mv/decade,响应时间<15s,电极的选择性好,可在pH能斯特响应性能,在2.6×106~1.0x10moML的线性范
值1.7~6.0的范围内使用。 Jeong和Ie等考査了一种围内,响应斜率为28,2mV/ decade,电极响应快,对大多
以N,NPー二(亚水杨基)-2,6-吡啶二氨为载体的铅离数阳离子具有较好的选择性,此电极可用作铬酸盐滴定
子选择性电极的性能,结果表明,该电极对铅离子有良P2的指示电极。此外,以1,4-二(丙基-2-丁烯氧)
好的灵敏度和高选择性,响应斜率为29.4 mv/decade,该-9,10-蒽醌为电活性物质的新型PVC膜铅离子选择
电极响应迅速、重现性好、选择性好。 Ardakani和电极也被研制出来,该电极响应的线性范围宽(2.5x
Pourhakak等通过研究发现了一种以二(2-羟基乙酰106~1.0×101molL),有较好的能斯特响应斜率(29.8
苯)乙二亚胺为载体的铅离子选择电极,该电极对铅离 mv/decade),较低的检测下限(1.5×10mol),响应迅
子有很好的选择性、较低的检测限,抗干扰性能好,响应,速(15s),重现性好,选择性高,并可在一定的pH值范围
迅速,可用于实际样品中铅含量的测定。
内使用。此电极可用作硫酸盐及草酸盐滴定Pb的指示
4以杯芳烃为载体的铅离子选择电极的研究
电极,并可用于水中铅含量的测定。 Riahi和 Mousavi等
由于杯芳烃可修饰特殊的空间结构,近几年来,将修四开发出了以2-(2ー醇乙氧基)-1ー羟基-9,10-蒽醌
饰过的杯芳烃作为高选择性载体已被用于铅离子选择电为活性物质的铅离子选择电极,并对电极的性能进行了
极的研究。如Bhat和ljei等四开发出了一种以研究。结果表明;电极在1.0×102-1.0x103moML线性
5,1,1,23,29,35-六叔丁基-37,38,39,40,41,42-六范围内,检出限为80x10°moML,响应时间约10s,电极
羟基杯[?芳烃为活性