Abstrakt

W pracy przedstawiono charakterystykę i konstrukcje różnych elektrod jonoselektywnych (EJS), a także opisano elektrodę odniesienia i jej funkcję. Przybliżono możliwości zastosowania EJS do monitorowania śladowych ilości ołowiu (II) w otoczeniu kopalni rud cynku i ołowiu, oraz jako biowskaźnik stanu pacjenta w czasie wstrząsu septycznego. Opisano wieloczujnikowe platformy potencjometryczne (WPP) w technologii All-Solid-State (ASS). W części doświadczalnej opisano wyniki badań EJS Pb2+-selektywnej z membraną polimerową opartą na jonoforze w postaci tioamidowej pochodnej p – tert – butylokaliks[4]arenu. Zbadano wpływ wysokiego stężenia jonów przeszkadzających na charakterystykę odpowiedzi EJS-Pb2+, która umożliwiła pomiar śladowych ilości jonów ołowiu (II). Wykonano miniaturowe grafitowe EJS-Pb2+ oraz układ pomiarowy w technologii ASS. Praca elektrod była zgoda z charakterystyką odpowiedzi nernstowskiej. Opisano dwie konstrukcje WPP, zaprojektowane i wykonane w technologii ASS, umożliwiające jednoczesny pomiar kilku jonów w roztworach wodnych. Pierwszą WPP zastosowano do analizy jonów Na+, K+ i Ca2+ w próbce potu ludzkiego. Otrzymane wyniki porównano z wartościami pomiarów uzyskanych za pomocą: EJS opartych na konstrukcji komercyjnej, fotometrii płomieniowej (FP) oraz ASA. Stwierdzono, że większą zbieżność wyników można by uzyskać modyfikując procedurę kalibracji do tego zastosowania. Drugą WPP zastosowano do analizy jonów Na+, K+, Ca2+ i NH4+ w próbce wody akwariowej w systemie przepływowym. Opracowano metodykę projektowania roztworów kalibracyjnych, a także procedurę pomiaru, zorientowane na powyższe zastosowanie. Pracę analizatora oceniono porównując otrzymane wyniki z wartościami uzyskanymi za pomocą analizatora medycznego, FP i testów akwariowych. Potwierdzono możliwość jednoczesnego monitorowania kilku parametrów przy stosunkowo małej objętości próbki. Zbadano wpływ temp. i czasu na zawartość CO2 w moczu ludzkim i określono sposób przechowywania próbek. Sprawdzono funkcjonalność różnicowego czujnika CO2 typu pH vs pH w analizie próbek moczu. Wykonano dwa czujniki CO2 typu CO32– vs pH, jeden z polimerem przewodzącym PEDOT, drugi z hydrofobowym. Ich pracę porównano z charakterystyką czujnika o konstrukcji opartej na klasycznych EJS. Czujnik z polimerem hydrofobowym, wykazywał zgodność odpowiedzi z charakterystyką dla klasycznych EJS. Zaprojektowano i wykonano miniaturowe elektrody pH na bazie platyny pozwalające na pomiar w próbkach o małej objętości.

Autor (1)