第四章 經典酶電極

第四章經典酶電極第1頁，共14頁，2023年，2月20日，星期三4.2基礎電極1、離子選擇性電極（電位型電極）是對特定離子產生選擇性相應的一類電化學傳感器通常是由敏感膜、指示電極、參比電極和待測溶液構成原電池，直接測量電池電動勢并利用Nernst公式來確定物質含量的方法。其電極電位產生的機制都是基于內部溶液與外部溶液活度不同而產生電位差.其核心部分為敏感膜,它主要對欲測離子有響應,而對其它離子則無響應或響應很小,因此每一種離子選擇性電極都具有一定的選擇性.2第2頁，共14頁，2023年，2月20日，星期三4.2基礎電極1、離子選擇性電極（電位型電極）參比電極:在進行電位測定時,是通過測定原電池電動勢來進行的,電動勢的變化要體現指示電極電位的變化,因此需要采用一個電極電位恒定,不隨溶液中待測離子活度或濃度變化而變化的電極作為基準,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,在一定的測量條件下,當溶液中離子活度一定時,指示電極的電極電位為常數3第3頁，共14頁，2023年，2月20日，星期三4.2基礎電極2、氣敏電極的組成復合離子選擇電極、氣透膜和內充液三部分組成復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充液應含有兩種基本成分4第4頁，共14頁，2023年，2月20日，星期三4.2基礎電極氨氣敏電極氨氣通過透氣膜進入溶液，使平衡向左移動，電解質溶液pH升高，導致玻璃膜膜電位的產生，并與銨離子濃度相關聯5第5頁，共14頁，2023年，2月20日，星期三4.2基礎電極電流型電極1、氧依賴性電流基本構成：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，然后測定通過陰極的電流。i=kD[O2]6第6頁，共14頁，2023年，2月20日，星期三4.2基礎電極電流型電極2、電壓和電流的關系電極的正常工作電壓應在X-Y區(qū)。此區(qū)域電壓的波動對電流的影響較小7第7頁，共14頁，2023年，2月20日，星期三4.2基礎電極電流型電極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分子的干擾3）有較大的溫度系數。8第8頁，共14頁，2023年，2月20日，星期三4.3生物電極測定方法生物電極測定方法分為穩(wěn)態(tài)法和動態(tài)法穩(wěn)態(tài)法分為攪拌池和流通池法動態(tài)法分為計時法、速率法和峰值法9第9頁，共14頁，2023年，2月20日，星期三4.3生物電極測定方法10第10頁，共14頁，2023年，2月20日，星期三4.3生物電極測定方法11第11頁，共14頁，2023年，2月20日，星期三4.4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，用于測定混合物溶液中某種物質的濃度，其研究內容包括：酶電極的種類、結構與原理；酶電極的制備、性質及應用酶電極的設計主要參考酶促反應過程產生或消耗的電活性物質。如果酶促反應是一個耗氧過程，就可以使用O2或H2O2電極作為基礎電極。如果酶促反應是一個產酸過程，則可以使用pH電極12第12頁，共14頁，2023年，2月20日，星期三4.4酶電極測量方法：1）可以用氧電極來測量氧的消耗來實現對葡萄糖的測量缺點：受溶解氧的干擾2）可以用過氧化氫電極來測量H2O2的生成來實現對葡萄糖的測量（不受溶解氧的干擾）1、血糖測定方法13第13頁，共14頁，2