Способ обработки электродов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е (и 851250
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советсиин
Социалистичесиин
Республик (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 29.01. 79 (21) 2720134/18-25 (51) Я, Кд
Q 01 N 27/48 с присоединением заявки рй
Веуднратввннвй «вантвт
CCCP ао ленввт нэвбрвтвннй н втнрмтнй (23) Приоритет (53) УДК 543.253:
:622.3.035. ,2(088.8) Опубликовано 30.06.81. Бюллетень М 28
Дата опубликования описания 30.07.81
;I
Л.N. Воробьева, Л.Ф. Додина, З.В. Михайлова, (:: ;, -,.: .-, А.Г, Мегрелишвили и Л.Ю. Кетриц
Всесоюзный научно-исследовательский и консррукторский институт медицинской лабораторной техни <ы= (72) Авторы изобретения (7l ) Заявитель (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЭЛЕКТРОДОВ
Изобретение относится к электрохимии, в частности, к способам обработки измерительных электродов, используемых в медицинской лабораторной технике для кондуктометрических измерений в биосредах.
При биологических исследоваьвтях кондуктометрическая техника используется главным образом при регистрации кинетики процессов свертывания
10 крови и плазмы, а также ферментативных реакций. На результатах измерения электропроводности растворов сказываются физические процессы, кротекающие в измерительной ячейке, конвекция, диффузия, адсорбция, тепловое рассеивание энергии при прохождении электрического тока. Скорость установления стационарного состояния на межфазной границе металл-раствор. sa20 висит от адсорбционной способности, характера обработки электродов перед измерением. Кроме того, поверхности электродов не сразу смачиваются.жидкостями из-за наличия на них адсорбированных газов атмосферы. Только более или менее длительное (2-5 ч) насыщение электродов в исследуемом раст-воре или в растворах близкого состава может обеспечить нормальные условия для точной регистрации электропроводности. Для удаления адсорбированных поверхностью электродов белков, жиров, углеводов электроды и рабочие кюветы перед началом работы обрабатывают специальным образом.
Известны способы обработки ионо селективных электродов, например водородных электродов. Перед измерением производится непродолжительное травление в 50Х-ной царской водке и промывание в концентрированной азотной кислоте и дистиллированной воде.
Для обработки стеклянных электродов используют 6М раствор соляной кислоты, а затем производят обильное ополаскивание дистиллированной водой (1).
3 85125
Хингидронный электрод перед измерением обрабатывают горячей хромовой смесью и промывают ь воде и этиловом спирте 1 2).
Серебряный; электрод обрабатывают5 горячей (50-70OC) концентрированной азотной кислотой..
Использование известных способов для обработки электродов из титана кондуктометрических контактных дат- ip чиков малоэффективно, так как вызывает нестабильность параметров датчиков. Кроме того, работа с концентрированными кислотами при повышенной температуре трудоемка и требует боль- 15 шой предосторожности.
В условиях химических лабораторий для обработки электродов датчиков используют хромовую смесь или 6Х-ную перекись водорода. Обработку ведут в 2О хромовой смеси в течение 30 мин, в перекиси "водорода в течение 1 ч. Однако, как показывают проведенные исследования, эта обработка электродов не дает достаточную стабилизацию па- 25 раметров датчиков и влияет на скорость ферментативной реакции, не обеспечивая ее воспроизводимости.
Ближайщим к изобретению является способ обработки угольных электродов M кондуктометрических контактных датчиков, заключающийся в погружении электродов в l/5N раствор Н SO и подачи на них переменного тока в течение 2 ч, а затем подачи постоян- 55 ного тока в течение 20 мин при изменении полярности через каждые 10 мин f3).
Основным недостатком известного способа является нестабильность параметров и недостаточная точность изме- 4О рений в биологических средах.
Цель изобретения - повышение стабильности параметров, увеличение точности измерения, сокращение времени обработки.
Поставленная цель достигается тем, что обработку электродов кондуктометрических контактных датчиков осуществляют путем погружения в раствор этанолмеркурхпорида и N-цетилпиридииий хлорида в соотношении l:2 (диоцида ) с концентрацией 1: 1000 в течение
15-30 мин с последукщим промыванием проточной дистиллированной водой .
0 4
На чертеже приведены графики относительного изменения средних значений электрических параметров (R и С) датчиков, обработанных диоцидом (1) и
6Х-ным раствором перекиси водорода (2) после проведения десяти ферментативных реакций.
Оценка способа обработки электродов датчиков осуществляется путем измерения электрических характеристик датчиков в физрастворе до и после проведения ферментативной реакции и путем регистрации скорости этой реакции.
Для сравнения измерения проводят с датчиками, обработанными предлагаемым способом и 6Х- ной перекисью водорода.
Предварительно вымытые в мыльном растворе кондуктометрические.датчики с титановыми электродами, покрытыми стеклоэмалью, погружают в раствор диоцида с концентрацией 1:1000 на
30 мин, затем тщательно промывают проточной дистиллированной водой и высушивают. Измерение электрических характеристик (R и С) дпя 10-ти датчиков проводят с помощью мостовой схемы в кювете с физраствором (0,15 н
МаС 1) . Объем кюветы составляет 2,5 мл ю напряжение на датчике 10 мВ. Затем с помощью этих же датчиков, обработанных предлагаемым способом и 6Х-ной перекисью водорода проводят ферментативную реакцию на кондуктометрической установке, ход которой записывают на ленте самописца в виде кинетической кривой. Реакцию проводят в условиях 0,05 Mmpuc-HCR, буфера при
37 С. В качестве биологического объема используют очищенный препарат холинэстеразы, что позволяет соблюдать скорость ферментативной реакции относительно постоянной.
Скорость ферментативной реакции определяют как тангенс угла наклона кривой (Щ®) к направлению движения ленты самописца. После окончания ферментативной реакции вновь проводят обработку датчиков в течение
15 мин указанными способами с последую щими измерениями параметров датчиков в физрастворе.
Результаты измерений сведена в таблицуе
851250
-0,4
8,3
-3,0
5,0
4,2
-!1,2
-3)0 . +3,4 7,1
+12,0
+II 0
+12,0
4,2
-2,0
+4,0 7,1
-ll 9
-12,3
-13,6
5 0
+2,4 +4,0 7,1
+2,2 +2,5 7i9
5,5
+7,0
5,0
-!4,9 +12 0
+34 80
+2,2 6,1
+1,1 7,5
+1,2
6,3
-1,3
+17,0
-17,7
-16,3
-l7,3
-21,5
5,0
+14,0
6,3
+0,6
793
+15,0
+16,0
-2,8
+1,1 8,0
4,0
Иэ таблицы видно, что обработка электродов диоцидом стабкпизирует параметры датчиков от реакции к реак-, ции. Относительные изменения сопротивления не превышают + 2,5Х, емкос- 3s ти !.5Х. Эти изменения находятся в пределах погрешности измерений. В случае обработки электродов 6Х-ной перекисью водорода эти изменении соответственно составляют -20 и +15X.
При записи кинетической кривой с помощью датчиков, обработанных дио,цидом, установлено, что значительно увеличивается скорость реакции (величинаФфбвозрастает примерно в 1,5 ра45 за) по сравнению с датчикаж, обработанными 6Х-ной перекисью водорода., Увеличение ф6 при одних и тех же условиях проведения реакции, но при разных способах обработки электродов датчиков, свидетельствует о повышении точности измерения.
Предлагаемый способ позволяет повысить стабильность измерения парамет ров почти в 3 раза, точность измере$5
° ний примерно в 1,5 раза, а также сок-. ращает время обработки электродов лочти в 4 раза.
Формула изобретения
Способ обработки электродов кондуктометрическкх контактных датчиков, включающий. погружение электродов s растворы неорганических или органических веществ и последующую подачу на них переменного и постоянного тока с определенной периодичностью о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения стабильности параметров, увеличения точности измерений и сокращения времени обработки, электроды погружают в раствор этанолмеркурхлорида и N-цетилпирндиннй хлорнда в . соотношении 1: 2 (диоцида) с концен!рацией I )000 на 15-30 мнн и затем промывают проточной дистиллированной водой.
Источники ииФормации, принятые во внимание при экспертизе
l. Бейтс P. Определение рН. Теория и практика. Л., "Химия", 1972, с.218,.
2. Galbard I.l..- J.Am. Chem,Soc.
69, 533.
3. Авторское свидетельство СССР
Э 155806, кл. С 25 В 11/12 ° 1963 (прототип) .
° f0
1
4 40
Ф ц . fO
1 с й7, 20
4 з Ъ ъ g
Q %a
Составитель Н. Алимова
Редактор Т. Портная Техред С.Мигунова Корректор Е.Рошко
Заказ 6342 61. Тирах 907 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж.-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ИИИ Иатент, г. Ухгород, ул. Проектная, 4