磷酸根离子选择电极研究进展.pdf

2015年第34卷第8期
传感器与微系统( Transducer and Microsystem Technologies)
DOI:10.13873/J.1000-9787(2015)08-0001-04
多综述与评论
磷酸根离子选择电极硏究进展
姜涛钦,李琳娜,杨慧中
江南大学轻工过程先进控制教育部量点实验室,江苏无锡214122)
摘要:简述了水质总磷传统检测方法中存在的问题,突出了磷酸根离子选择电极法检测的优越性。主
要概括总结了国内外在开发液态磷酸根离子选择电极和固态磷酸根离子选择电极两个方面的研究的发展
现状;讨论了在开发磷酸根离子选择电极中面临的挑战与机遇。
关键词:离子选择电极;水质检测;磷酸根
中图分类号:TP212.2文献标识码:A文章编号:1000-9787(2015)08000-04
Research development of phosphate ion-selective electrode
JIANG Tao-qin, LI Lin-na, YANG Hui-zhong
Key Laboratory of Advanced Process Control for Light Industry, Ministry of Education
Jiangnan University, Wuxi 214122, China
Abstract Problem exists in tradi ional to al phosphorus of water quality detetion method is described, advan age
of detection of phosphate ion-selective electrode method. The present status of research and development is
summarized on solid state ion selective electrode and liquid ion-selective electrode at home and abroad; discuss
challenge and opportunity for development of phosphate ion selective electrode
Key words: ion-selective electrode; water quality detection; phosphate
化剂的影响,且样品的浑浊程度对检测也会造成一定影响。
众所周知,磷是动植物等生命体的重要组成成分,是生此外,使用该法进行检测时,需要制备抗坏血酸、钼酸铵等
物体生长发育过程中所需重要的元素之一。水体中磷酸盐试剂溶液,对试剂加人待测液的操作步骤有着严格的限制,
含量过多(超过0.2mg/L)会造成海洋、河流及湖泊的富营检测后需对废弃的试剂进行安全处理。而且检测时响应时
养化,造成微生物泛滥生长,严重时将耗尽水中氧气,造成间较慢,不利于水质连续自动监测和现场分析。由此可见,
鱼类的死亡,对良好的生态环境造成威胁。因此,总磷的检传统的钼酸铵分光光度法测定水中磷酸盐由于操作步骤繁
测成为水质监测的一个重要指标。总磷包括无机磷和有机琐,试剂需现用现配,运行维护工作量大,运行成本高。离
磷,由于无法直接检测各种不同形态磷,需要将水样氧化消子选择电极具有检测设备简单、响应速度快、灵敏度高等优
解后全部转化为正磷酸盐,再检测其磷酸根含量,然后折算点,在医药医学、化学化工、环境保护等领域内有着很广泛
为总磷。目前,各国对磷的检测主要采用传统的磷钼蓝的应用。因此,研究开发一种可以在现场实时测定磷酸盐
法实现。这种方法的原理是首先用过硫酸钾等氧化剂的化学传感器,成为近年来研究的热点和难点。
将待测水样中不同形态的磷氧化消解成正礫酸盐,加入抗1磷酸根离子选择电极的工作原理
坏血酸使溶液环境呈酸性,再加入钼酸铵、酒石酸锑氧钾,
磷酸根的检测系统由离子选择电极、参比电极以及待
与正磷酸盐反应生成礫钼杂多酸后被抗坏血酸还原,生成测溶液所组成,测量电略可以等效为一个化学原电池,检测
蓝色的络合物,这种物质在700nm波长处有较强的吸收能原理如图1所示。
力叫,再进行比色测定,根据吸光度的强弱测定磷酸盐的2磷酸根离子选择电极的研究现状
含量。
在测定磷酸根离子浓度的领域中,磷酸根离子正盐主
然而,这种方法容易受到砷酸盐、硅酸盐、硫化物和氧要以三种形式存在,随着溶液pH值的改变,三种正磷酸盐
收稿日期:2014-1-2
基金项目:江苏省环保科研项目(2012051);江苏省产学研前瞻性联合研究项目(BY2012070)