Sensorcharakterisierung
ZHAW Biotechnologie
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Mit welchen drei Kenngrössen wird Kennlinie einer pH-Elektrode charakterisiert?
- Steilheit: Bei Temperatur von 25°C ist theoretische Steilheit der Elektrode -59.16mV Die Steilheit ist Temperaturabhängig! Nullpunkt: Innenelektrolyt pH 7 und Messlösung pH 7 ergibt bei idealer Messkette Potential von 0mV! Medieneffekte: Temperatur der
- Nullpunkt
Was ist die Ansprechzeit und wie wird sie berechnet?
Mit Ansprechzeit wird die Zeit angegeben, welche Sensor benötigt, um nach Konzentrationsänderung das neue Signal zu erreichen. Zunehmende Ansprechzeit ist Zeichen für Alterung eines Sensors. Nach IUPAC wird die Angabe von t90% empfohlen.
Was ist dynamischer und linearer Bereich der Ansprechfunktion?
Dynamischer Bereich: Konzentrationsbereich, in welchem das Signal von Konzentration abhängig ist.
Linearer Bereich: Wenn Steilheit der Kennlinie zwischen unteren und oberen Grenzen gleich bleibt. Dieser Konzentrationsbereich wird als linearer Bereich bezeichnet
Wie wird Nachweisgrenze in ISE bestimmt?
Nachweisgrenze ist Schnittpunkt der horizontalen Linie des linearen Bereichs mit der Linie der Nernst-Gleichung.
Welche Grösse ist bei ISE gleichbleibend mit Sensitivität?
Sensitivität (Empfindlichkeit) = Steigung (Steilheit der Ansprechfunktion)
Welche Konsequenz hat eine hohe Driftrate auf Messung?
Drift: kontinuierliche Veränderung des Signals bei gleichbleibender Konzentration. Folg: instabiles Signal
Wie wird Selektivität quantifiziert?
Sensor mit hoher Selektivität reagiert nur minimal auf andere Komponenten wie Störionen in der Lösung. Quantitativ wird Selektivität mit Selektivitätskoeffizienten Kij angegeben.
Wie sieht Ansprechfunktion von ionenselektive Elektrode aus?
Aus Ansprechfunktion bzw. Nernst-Gleichung folgt, dass Potential der pH-Elektrode mit steigendem pH-Wert linear abnimmt
Welche Interferenzen gibt es bei pH- O2 und CO2-Messung?
CO2: Durch andere nicht gelöste Gase, die durch die Membran diffundieren können
O2: Luftblasen und Zellen, Elektromagnetische Einflüsse, Fliessrichtungen etc pH: Temperatur
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Mit welchen drei Kenngrössen wird Kennlinie einer pH-Elektrode charakterisiert?
- Steilheit: Bei Temperatur von 25°C ist theoretische Steilheit der Elektrode -59.16mV Die Steilheit ist Temperaturabhängig! Nullpunkt: Innenelektrolyt pH 7 und Messlösung pH 7 ergibt bei idealer Messkette Potential von 0mV! Medieneffekte: Temperatur der
- Nullpunkt
Was ist die Ansprechzeit und wie wird sie berechnet?
Mit Ansprechzeit wird die Zeit angegeben, welche Sensor benötigt, um nach Konzentrationsänderung das neue Signal zu erreichen. Zunehmende Ansprechzeit ist Zeichen für Alterung eines Sensors. Nach IUPAC wird die Angabe von t90% empfohlen.
Was ist dynamischer und linearer Bereich der Ansprechfunktion?
Dynamischer Bereich: Konzentrationsbereich, in welchem das Signal von Konzentration abhängig ist.
Linearer Bereich: Wenn Steilheit der Kennlinie zwischen unteren und oberen Grenzen gleich bleibt. Dieser Konzentrationsbereich wird als linearer Bereich bezeichnet
Wie wird Nachweisgrenze in ISE bestimmt?
Nachweisgrenze ist Schnittpunkt der horizontalen Linie des linearen Bereichs mit der Linie der Nernst-Gleichung.
Welche Grösse ist bei ISE gleichbleibend mit Sensitivität?
Sensitivität (Empfindlichkeit) = Steigung (Steilheit der Ansprechfunktion)
Welche Konsequenz hat eine hohe Driftrate auf Messung?
Drift: kontinuierliche Veränderung des Signals bei gleichbleibender Konzentration. Folg: instabiles Signal
Wie wird Selektivität quantifiziert?
Sensor mit hoher Selektivität reagiert nur minimal auf andere Komponenten wie Störionen in der Lösung. Quantitativ wird Selektivität mit Selektivitätskoeffizienten Kij angegeben.
Wie sieht Ansprechfunktion von ionenselektive Elektrode aus?
Aus Ansprechfunktion bzw. Nernst-Gleichung folgt, dass Potential der pH-Elektrode mit steigendem pH-Wert linear abnimmt
Welche Interferenzen gibt es bei pH- O2 und CO2-Messung?
CO2: Durch andere nicht gelöste Gase, die durch die Membran diffundieren können
O2: Luftblasen und Zellen, Elektromagnetische Einflüsse, Fliessrichtungen etc pH: Temperatur
