Многие определения в медико-биологических исследованиях основаны на измерении концентрации тех или иных ионов, образующихся в результате электрохимических реакций. Электрохимические процессы проходят на границе раздела фаз на электродах, погруженных в водный раствор, и связаны с изменениями структуры, химического состава или концентрации анализируемого вещества.
III.2.1. ПОТЕНЦИОМЕТРИЯ
Потенциометрия объединяет методы, основанные на измерении электродвижущих сил - ЭДС (потенциалов) обратимых электрохимических реакций, протекающих на границе погруженных в раствор электродов. Известно много различных электрохимических устройств, основанных на принципах потенциометрии, объединяемых общим названием «электроды». В клинической лабораторной диагностике наиболее часто применяют приборы для исследования кислотно-основного состояния, рН-метрические и ионоселективные электроды.
Измерение рН
В соответствии с ГОСТ 14231-88 концентрация водородных ионов определяется на рН-метрах лабораторного типа различных марок. Для изучения рН в приборах используется электронная система со стеклянным электродом, ЭДС которого зависит от активности ионов водорода в растворе. На рис. III.2.1 приведена принципиальная схема прибора рН-673М. Прибор состоит из стеклянного электрода (2), представляющего собой трубку с напаянным на конце полым шариком (1) из литиевого электродного стекла, в котором находятся внутренний контактный электрод (3), погруженный в раствор, заполняющий внутреннюю часть стеклянной трубки вспомогательного электрода (4), рН-метра (5), электролитического контакта (6) с пористой перегородкой (7) и сосуд (8) для испытуемого раствора.
Рис. III.2.1. Схема измерения рН раствора на приборе типа рН-673М: 1 - полый шарик из электродного стекла; 2 - стеклянный электрод; 3 - внутренний контактный электрод; 4 - вспомогательный электрод; 5 - рН-метр; 6 - электролитический контакт; 7 - пористая перегородка; 8 - ванна для испытуемого раствора; 9 - индикатор; 10 - кнопка включения прибора; 11 - ручка переключателя рода работ; 12 - ручка переключателя диапазона измерения; 13 - ручка потенциометра температурной компенсации