国家标准 GB/T26811一2011 离子选择电极 I0nselectiVeelectr0deS 2011-07-29发布 2011-12-01实施国家质量监督检验检疫总局发布国家标准化管理委员会国家标准
GB/T26811一2011 前言本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任本标准由机械工业联合会提出本标准由全国工业过程测量和控制标准化技术委员会分析仪器分技术委员会(SAC/TC124/SC6 归口本标准起草单位上海精密科学仪器有限公司、华东师范大学、上海市计量测试技术研究院、上海雷磁仅器厂浦东联背厂本标准主要起草人;王巧梅、金春法,吴建忠、丁敏、何品刚、何海东
GB/T26811一2011 离子选择电极范围本标准规定了离子选择电极的类型,要求,试验方法,检验规则、标志,包装,运输、贮存本标准适用于敏感膜类型的钾,纳、氟、氧、氨等五种通用离子选择电极(以下简称电极) 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注人期的引用文件,仅注人期的版本适用于本文件凡是不注人期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB/T191一2008包装储运图示标志(IsO780:1997,MOD GB/T2828.1一2003计数抽样检验程序第1部分按接收质量眼(AQL)检索的逐批检验抽样计划(IsO2859-1:1999,IT) GB/T2829-2002周期检验计数抽样程序及表(适用于对过程稳定性的检验 GB/T11606一2007 分析仪器环境试验方法 GB/T268122011 离子选择电极校准溶液制备方法电极分类电极按敏感膜分为表1所规定的类型表1敏感膜类型电极名称氨电极(复合型菜电极钾电极钠电极氟电极 Pvc膜敏感膜类型玻璃腿单晶膜晶体股玻璃十透气股注氨电极为复合电极,其他电极与适当的参比电极构成电极对要求电极正常工作条件 4.1 电极在表2规定的条件下应能正常工作表2正常工作条件工作条件钾电极钠电极氟电极氯电极氨电极环境温度/ 一40 环境相对湿度/% 85 被测溶液浓度 10-110- 10-110-" 10-15×10- mol/L 被测溶液温度/ 5~5o 2040 545 10一40
GB/26811一2011 4.2性能指标电极性能指标应符合表3的要求表3性能指标序！号性能钾电极钠电极氟电极氯电极氨电极斜率/mV >55 >56 >56 >54 >55 S2 " 实用响应时间/min 1 3 4~10 >1o >11 适用pH范围 26 内阻/Mn <5o <25o s1 s0.1 s1500 重复性/mV 二2.5 3 二2,5 3 稳定性/mV/24h 不超过士8 K"" 10！ 10 ,N 选择系数 K" S10 K"" S10” 5×10 绝缘电阻/Q >10 注:稳定性指标仅适用于在线使用的电极 4.3电极的外观电极的外观应满足以下要求: a)电极应粘结牢固,完整光洁; b) 电极的导线不应有烫伤;芯线、屏蔽线与电极的插头接触应良好,无松动现象; 电极的标志应符合7.1的要求电极运输、运输贮存基本环境适应性电极经包装后,应符合GB/T11606一2007中的相关要求,其中 a)低温贮存;(一15士2C; b)高温贮存:(55士2C; 交变湿热;温度55C;相对湿度95% c) d)碰撞;加速度(100士10)m/s,脉冲持续时间:(16士2)ms,碰撞次数:(1000士100)次,碰撞频率(60100)次/min 跌落:自由跌落高度250 mm 电极经上述试验后,应满足4.2(适用pH范围和选择系数除外)和4.3的要求试验方法 5.1试验条件与要求试验条件与设备电极的试验条件与设备要求 a)在GB/T11606一2007规定的参比条件下进行试验 b被测液温度除标准中另有规定外均为(25士0.2C;
GB/I26811一2011 制备溶液或清洗电极用的纯水;实验室一级水或电导率不大于0.2×10-s/em的蒸圜水(去离子水); 离子计;输人阻抗大于1×10n,分辨率为0.1nmV pH计和p电极;仪器分辨率不低于0.01pH:; 高阻计;量程不小于1×1oQ,准确度不低于20% 恒温槽:温度波动度为士0.2C; g 分析天平;最大秤量不大于200g,检定分度值为0.1mg; 溶液搅拌器" 容量瓶、移液管,均为A级; 与电极内阻阻值相当,其误差不超过士2%的电阻(如1MQ,10Mn,100MQ)3 溶液流动池:如图1所示钠电极参比电极！出口入口图1溶液流动池示意图 5.1.2参比电极的选择参比电极的选择见表4 表4对应的参比电极电极钾电极钠电极氟电极氯电极双盐桥饱和甘求电极汞一硫酸亚汞参比电极外盐桥为内充0.1molL 饱和甘汞电极电极或外盐桥为醋酸锂的3%琼脂溶液硫酸盐的双盐桥电极注:也可采用生产厂规定的参比电极 .1.3校准溶液按GB/T26812一2011规定的方法制备 5.1.4电极的预处理电极的预处理按制造厂规定或按下列方法进行钾电极;电极应在10-mol/儿氯化钾溶液中浸泡2h以上,再用纯水清洗到稳定的空白电位 a b)钠电极;电极应在10-mol/1氧化钠溶液中浸泡3h以上,再用纯水清洗到稳定的空白电位; 氟电极;电极应在10-》mol/儿氟化钠溶液中浸泡2h以上,再用纯水清洗到稳定的空白电位;
GB/26811一2011 d)氯电极;电极应在10-mol/L氯化钾溶液中浸泡2h以上,再用纯水清洗到稳定的空白电位; e)氨电极;内电极应在纯水中浸泡8h以上,组装后再用纯水清洗到稳定的空白电位 5.1.5测试要求电极的测试要求 a 测试时,除试验方法中另有规定外,均在仪器的示值变化每分钟不超过1mV时读数 b钠电极除绝缘电阻,内阻外的其他项目测试均须在流动溶液中进行流动池中溶液的流速应调节到使电极的实用响应时间达到规定的指标,并保持稳定氨电极除内阻,绝缘电阻外的其他项目的测试均在50mL校准游液中加人10n mol/LNaOH 溶液0.2ml进行 5.2电极性能试验 5.2.1电极的斜率将电极对(或氨电极)清洗后由稀到浓依次插人如表5所示一系列不同浓度的校准溶液中,读取稳定电位值,经活度系数校准后,按式(1)计算电极对应每两种相邻溶液的电极斜率 E一E K一 X一X 式中: 斜率; K 电极在两种相邻校准溶液中的电位值,单位为毫伏(mV); pX1、bX 电极在两种相邻校准溶液中的离子活度标称值(见附录A 表5校准溶液单位为摩尔每升娜电极纳电极氟电极氧电极氨电极 10-" 0" 10-" 10-" 5×10 5×10 10 0" 10-！ 10 10" 10" 10- 10 10- 10- 10- 10-" 10" 10-" 10-" 10-" 10" 10" 10" 10" 10 5.2.2电极的实用响应时间将电极对插人浓度为10mol/A的校准溶液中,在搅拌或流动状态下测定从电极接触溶液的瞬间起用秒表计时,每10、读数一次,至记录的数据每分钟变化不超过1mV前的这段时间即为电极的实用响应时间 5.2.3电极的适用pH范围将电极对插人浓度为10mol/1的校准溶液,调节pH值如表6所示,在搅拌或流动状态下分别测定一系列不同pH值时的稳定电位值E,作EpH曲线由曲线的平坦部分(士2mV)确定电极的通用pH值范围(如图2).
GB/T26811一2011 表6适用pH范围氯电极电极钾电极钠电极氟电极氨电极校准液pH值 3、4、5、7、9、10,l1 8,10,12 3、4,5,6,8 2,3,4,6,8 0.2mol/L 调节plH值的试剂二异丙胺 NaOH或HC" HINO或Na(OH Ba(OH)或HC E/mV pH DH 图2E-pl曲线 5.2.4电极的内阻将电极对插人浓度为10-》mol/几的校准溶液中,测得电极电位Ee,然后用与被测电极的内阻相当的电阻R与待测电池并联(如图3所示) 测得电位Ee 用式(2)计算电极的内阻R, 内 ER二ERe R内= R Ee 式中: Ea 电极对在校准溶液中电位,单位为毫伏(mV): 与R,并联后测得的电位,单位为毫伏(mV). Ee 高输入阻抗 R 老伏计图3电极内阻试验接线图 5.2.5电极的重复性将电极对插人浓度为10-了mol/L的校准溶液中至规定的实用响应时间读数,取出电极每次间隔 5min,重复测试六次,将每次测得的值按式(3)计算用标准偏差作为重复性 S= 3
GB/26811一2011 式中: S 标准偏差,单位为毫伏(mV); 第次测量值,单位为毫伏(mV) 六次测量值的平均值,单位为毫伏(mV). 氨电极测试时必须每次更换溶液,并清洗到电位变化大于55mV 5.2.6电极的稳定性将电极对插人浓度为10-nmol/L的校准溶液中测量电位,1h起读取电位值E ,每隔1h记录一次电位值E,连续运行24h,按式(4)计算其最大偏差为电极的稳定性 E=E一E 5.2.7电极的选择系数用固定干扰离子的混合溶液法进行测试,其溶液按下列方法制备叙化钠溶液中,分别加人等体积10" mol/1、10mol/I 钾电极:在六份10-nmol/L 10-nmol/儿,10-nmol/L、10-mol/儿及10-'mol/L氯化钾溶液,制备成六种混合溶液在六份10-'mol/儿氯化铵溶液中,分别加人等体积的10-nmol/L、l0-mol/L、10-mol/L、 mol/Ll0nmol几及10'mol/儿氧化钾溶液,制备成六种混合溶液 10- b 钠电极;在六份10 ol/儿氯化钾溶液中,分别加人等体积的10-”mol/L、10-》mol/L、 mo mol儿氧化钠浒液,制备成六种混合溶液 10-mol/L、10-》rmol/L、10-rmol/L及10" 氯电极;在五份10-mol/儿澳化钠溶液中,分别加人等体积的10-》mol/1、10-'mol/1、 10-》mol/L、l0-”mol/儿及10-mol/L氯化钾溶液,制备成五种混合溶液在四份10mol/L 碘化钠溶液中,分别加人等体积的10-mol/L,10》mol/L,10-mol/1及 10-mol/L氯化钾溶液,制备成四种混合溶液将电极对依次插人上述对应的溶液(浓度从低到高)中,在搅拌或流动状态下测得稳定电位值E 并作EPa曲线,由图测得a值(如图4),并由式(5)计算相应的选择系数 KR" 5) Z/Z a 式中; K" A离子选择电极对B离子的选择系数 14 选择性离子; 干扰离子选择性离子的活度; 4 干扰离子的活度; ds 么选择性离子的电荷数; 2 干扰离子的电鹤数 F/mV4 图4-Pa曲线
GB/T26811一2011 5.2.8电极的绝缘电阻将高阻计接在电极插头的两端进行测量,测量前允许对电极插头,外壳进行清洁干燥处理 5.2.9 电极的外观用目测和手感进行检验 5.2.10电极的运输,运输贮存基本环境适应性将电极按7.2要求包装后,进行运输、贮存的环境适应性试验 a)低温贮存试验按GB/T1l606一2007中第15章规定的方法进行; b高温贮存试验按GB/T11606一2007中第16章规定的方法进行; 交变湿热试验按GB/T1l606一2007中第8章规定的方法进行 c d)碰撞试验按GB/T11606-2007中第18章规定的方法进行; a 自由跌落试验按GB/T11606一2007中第17章规定的方法进行检验规则检验分类检验分出厂检验和型式检验 6.2出厂检验每支电极须经检验部门检验合格后,并附有产品合格证方能出厂 6.2.1 6.2.2电极的出厂检验项目按表7进行 “全数”检验项目不允许有不合格项出现,“抽样”检验项目按 GB/T2828.1一2002规定的方法进行检验表7出厂检验条款检验水平接受质量限抽样方案序号检验项目检验方法 AQI AcRe 要求试验方法电极的斜率 5.2.1 4.2 电极的绝缘电阻 5.2.8 全检电极的外观要求 4.3 5.2.9 电极的实用响应时间 5.2.2 电极的内阻 5.2.4 4.2 抽检 2.5 二次电极的重复性 5.2.5 电极的稳定性 5.2.6 6.2.3出厂抽样检验不合格的批，应退回车间进行100%挑剔和返工,挑剔后可再次提交验收,对再次提交批应采用相应的加严检验(或正常检验)抽样方案,若再次提交批仍不合格，则不得再次提交验收此时应分析原因，提出改进措施和处理该批次产品的办法 6.2.4若人库超过六个月再出厂,则必须重新进行出厂检验
GB/26811一2011 型式检验 6.3.1 电极在下列情况之一时,应进行型式试验电极设计定型时; a b 当电极生产中断一年以上又恢复生产时当电极的设计、工艺和材料有较大改变时; c d 出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时 e)正常生产的电极的周期性检验,每年进行一次 6.3.2型式检验的电极样本必须从出厂检验合格的批中随机抽取,若发现电极玻壳冷爆(仅对玻璃外壳电极),允许重新抽取样本替换一次 6.3.3型式检验采用GB/T2829-2002周期检验的一次抽样方案其检验分组,检验项目,不合格质量水平(RQL),判别水平(DL.)及抽样方案(n/Ac,Re)应符合表8的规定批质量以不合格品百分数表示表8型式检验检验试验方法不合格质量判别水平抽样方案序号检验项目要求章条水平(RQL 分组章条 DL) n/Ac,Re 电极的斜率 5.2.1 4.2 25 电极的绝缘电阻 5,2.8 6/(01 电极的外观 4.3 5.2.9 电极的实用响应时间电极的内阻电极的重复性 4.2 电极的稳定性 6/(12 B 50 电极的适用pH范围电极的选择系数电极的运输,运输贮存基 5.2.10 10 4.4 本环境适应性注:适用pH范围和选择系数仅在设计定型时检验若型式检验不合格,应分析原因,找出问题并落实措施,重新进行型式检验若型式检验再次不合格,则应停产整顿,产品停止出厂检验,待解决问题,经型式检验合格后,方可恢复出厂检验 6.3.5若型式检验合格,经出厂检验合格的批,可以出厂或人库标志,包装,运输、贮存 7.1标志 7.1.1产品标志电极标志应包括以下内容电极的型号及名称; a b制造厂或供应商的名称、商标生产日期和出厂编号; c
GB/T26811一2011 d)生产地点:如果标有相同识别标志(型号)的电极是在一个以上的生产地点制造的,则对每一个生产地点制造的电极,其标志应能识别出其生产地点; 生产地点的标志可以采用代码,而且不必标在电极的外部; f 法律法规和相关标准涉及的与安全有关的标志 7.1.2 包装标志电极的包装标志应包括以下内容: 电极型号及名称、制造标准编号、商标; a b)制造厂或供应商的名称及详细地址; 易碎物品,怕雨、温度极限、堆码质量极限、堆码层数极限等包装、储运的图示标志的尺寸和颜色应符合GBy/T191一2008: 收、发货方名称及详细地址 D 包装 7.2 电极应包装在具有防震措施的包装盒内,盒内附有使用说明书产品合格证,然后再装人具有防震、防潮的外包装箱内 7.3运输电极在运输时,应防止雨、雪淋袭,暴晒,腐蚀性物质侵袭和强烈的冲击震动 7.4贮存电极应贮存在环境温度0一45C,相对湿度不大于85%的库房中,库房中不得有腐蚀性气体
GB/26811一2011 附录A 规范性附录离子活度标度值 25C时各离子活度标度值表A.125C时各离子活度标度值物质 mol/kg pNa pCa pC pF pK pNH 0.001 3.015 3.015 0.0 2.044 2.044 Nacl 0.1 1.108 1.110 1.0 0.l60 0.204 0.00l 3.015 3.015 NaF 0.01 2.044 2.048 0.108 1.124 0. 3.537 3.191 0.000333 0,00333 2.653 2.220 CaC 0.0333 1.887 1. 286 0.333 1.105 0.381 0.001 3.016 3.016 0.01 2.045 2.045 Kcr 0.1 1.115 1.112 1.o 0.232 0.206 0.001 NHC1 0,01 0. 10o

离子选择电极GB/T26811-2011

离子选择电极是用于测试溶液中特定离子浓度的仪器，广泛应用于环境监测、医学诊断以及化学分析等领域。GB/T26811-2011是中国标准化协会发布的离子选择电极技术规范，以下将对该规范进行详细介绍。

一、分类与型号

根据GB/T26811-2011，离子选择电极可以分为玻璃膜离子选择电极、晶体膜离子选择电极以及纳米粒子离子选择电极三类。其中，玻璃膜离子选择电极是最常见的类型，适用于PH值为5~9的溶液；晶体膜离子选择电极则适用于PH值为3~11的溶液；纳米粒子离子选择电极则可用于高浓度离子溶液的测试。

在具体选购时，需要根据所需测试参数的不同来选择合适的型号。例如，在测定氯离子浓度时，可以选择玻璃膜离子选择电极；而在测定铅离子浓度时，则需要选择晶体膜离子选择电极。

二、技术参数

GB/T26811-2011规范了离子选择电极的各项技术参数，包括响应时间、测量范围、检测下限等。其中，响应时间是指仪器从接触样品到达稳定状态所需的时间，一般应小于60秒；测量范围是指仪器可以测试的离子浓度范围，一般为0.1~10^(-6)mol/L；检测下限是指仪器可以测试的最低离子浓度。

三、使用方法

在使用离子选择电极进行测试时，需要先进行预处理，并将电极置于待测试溶液中，然后进行数据采集和分析。在测试过程中，需要注意防止电极受到外界干扰或损坏，以保证测试精度。

针对不同的样品和测试参数，需要适当调整电极的工作条件和测试参数。在测试前，需要进行空白校正操作，以消除背景噪声对测试结果的影响。

四、维护保养

为了保证离子选择电极的测试精度和使用寿命，需要定期进行维护保养。具体操作包括清洗电极表面、更换盐桥和校准曲线等。

此外，在长时间不使用时，需要将电极放置于干燥、通风良好的环境中，并进行保护措施以避免电极受到损坏或腐蚀。