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1、3.敏感元件敏感模式敏感模式离子识别离子识别分子识别分子识别生物识别生物识别离子选择性电极离子选择性电极分分 类类离子识别离子识别离子识别离子识别 膜电极膜电极 在两种在两种不同离子不同离子或或离子相同而活度不同离子相同而活度不同的的液液/液界面上,由于离子扩散速度的不同,能液界面上,由于离子扩散速度的不同,能形成形成溶接电位溶接电位,它也可称为,它也可称为扩散电位扩散电位。扩散。扩散电位不仅存在于电位不仅存在于液液/液界面液界面,也存在于,也存在于固体膜固体膜内内,在离子选择电极的膜中可产生扩散电位,在离子选择电极的膜中可产生扩散电位扩散电位扩散电位 膜电极膜电极扩散电位扩散电位 膜电极膜电
2、极扩散电位扩散电位 膜电极膜电极扩散电位的消除扩散电位的消除静息电位静息电位形成原因:形成原因:细胞膜两侧各种离细胞膜两侧各种离子浓度分布不均;子浓度分布不均;在不同状态下,细在不同状态下,细胞膜对各种离子的通胞膜对各种离子的通透性不同。透性不同。离子识别离子识别 膜电极膜电极 若有一种带负电荷载体的膜(阳离子交换物质)或若有一种带负电荷载体的膜(阳离子交换物质)或选择性渗透膜,它能交换阳离子或让被选择的离子通选择性渗透膜,它能交换阳离子或让被选择的离子通过,当膜与溶液接触时,膜相中可活动的阳离子的活过,当膜与溶液接触时,膜相中可活动的阳离子的活度比溶液中的高,膜让阳离子通过,这是一种强制性度
3、比溶液中的高,膜让阳离子通过,这是一种强制性和选择性的扩散,从而造成两相界面的电荷分布不均和选择性的扩散,从而造成两相界面的电荷分布不均匀,产生双电层形成电位差,这种电位称为匀,产生双电层形成电位差,这种电位称为Donann电电位,在离子选择电极中膜与溶液两相界上的电位具有位,在离子选择电极中膜与溶液两相界上的电位具有Donann电位性质电位性质Donann(道南)电位(道南)电位离子识别离子识别 膜电极膜电极Donann(道南)效应(道南)效应离子识别离子识别 膜电极膜电极离子识别离子识别 膜电极膜电极膜电位是膜内扩散电位和膜与电解质溶液膜电位是膜内扩散电位和膜与电解质溶液形成的内外界面的形
4、成的内外界面的Donann电位的代数和电位的代数和膜电位膜电位 玻璃玻璃膜电极膜电极离子识别离子识别 玻璃玻璃膜电极膜电极离子识别离子识别 玻璃玻璃膜电极膜电极离子识别离子识别 玻璃玻璃膜电极膜电极离子识别离子识别 玻璃玻璃膜电极膜电极离子识别离子识别 晶体晶体膜电极膜电极离子识别离子识别 晶体晶体膜电极膜电极离子识别离子识别 流流动载体体电极(液膜电极)电极(液膜电极)离子识别离子识别 流流动载体体电极(液膜电极)电极(液膜电极)离子识别离子识别 流流动载体体电极(液膜电极)电极(液膜电极)离子识别离子识别 流流动载体体电极(液膜电极)电极(液膜电极)离子识别离子识别离子识别离子识别 气敏气
5、敏电极极气敏电极气敏电极离子识别离子识别 气敏气敏电极极CO2气敏电极结构示意图气敏电极结构示意图H+指示电极指示电极参比电极参比电极NaHCO3溶液溶液疏水性微孔气体渗透膜疏水性微孔气体渗透膜(聚四氟乙烯微孔膜)(聚四氟乙烯微孔膜)离子识别离子识别 气敏气敏电极极分子识别分子识别络合作用分子识别分子识别催化作用分子识别分子识别分子尺寸分子识别分子识别光谱识别红外:O-H,C=O紫外:共轭双键核磁共振:1H,13C质谱:碎片生物识别生物识别生物识别生物识别思考题思考题:1.扩扩散散电电位与道南位与道南电电位的区位的区别别 2.膜膜电电位的形成位的形成3.离子离子识别识别模式模式4.分子分子识别识别模式模式5.生物生物识别识别模式模式