Katedra Chemii Nieorganicznej i Analitycznej Uniwersytet Łódzki ul.tamka 12, Łódź

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Katedra Chemii Nieorganicznej i Analitycznej Uniwersytet Łódzki ul.tamka 12, Łódź"

Stanisława Barbara Wierzbicka
7 lat temu
Przeglądów:

1 tedr Chem Neorgncznej Anltycznej Unwersytet Łódzk ul.tmk 12, Łódź Dr Pweł rzyczmonk Łódź, luty

2 Pln wykłdu Wstęp Sensory podstwowe określen Sensor chemczny defncj (wg IUPAC) Typy sensorów Teoretyczne podstwy rozpoznn chemcznego Wązne hydrofobowe Dopsowne przestrzenne

3 Wstęp Początek w. odkryce szkł czułego n ph elektrod szkln Z. lemensewcz Lt trzydzeste perwsze wysokooporowe elektrometry do pomru ph ognwo tlenowe Clrk perwsze elektrody enzymtyczne elektrody jonselektywne C 2+ F - Ag + S perwsze mnturowe sensory optyczne perwszy rz użyto określen bosensor. 3

4 Sensory podstwowe określen Anlt substncj oznczn znjdując sę w próbce w określonym stężenu Mtryc próbk - substncje towrzyszące skłdnkow ozncznemu (nltow) w próbce. Interferent - substncje znjdujące w mtrycy próbk mjące wpływ n sygnł nltyczny otrzymny dną metodą Efekt nterferencyjny (mtrycowy) wpływ obecnośc nterferentu n wrtość sygnłu nltycznego Efekty nterferencyjne mogą być dodtne, gdy zwększją sygnł nltu lub ujemne, gdy powodują jego zmnejszene. W przypdku oddzływn stłej lośc nterferent n zmenne lośc nltu, zmny sygnłu mogą meć stłą welkość -efekt ddytywny, lub welkość proporcjonlną do stężen nltu efekt multplktywny. W tym osttnm przypdku proporcjonlność może być złożoną funkcją 4

5 Sensory podstwowe określen Grnc oznczlnośc (detecton lmt) njnższe stężene przy którym sygnł nltyczny jest merzlny (jest wyższy nż szum). Stężene przy którym średn wrtość merzonego sygnłu nltycznego jest równ wrtośc dwóch odchyleń stndrdowych. Czułość (sensvty) Nchylene krzywej odpowedz sensor wyrżone jko zmn wrtośc sygnłu n jednostkę stężen nltu Zkres dynmczny (dynmc rnge) zkres stężeń w których czułość jest wększ od zer Selektywność (selectvty) zdolność do pomru stężen tylko jednego nltu w obecnośc nnych Czs odpowedz (response tme) czs w którym wyjścowy sygnł osąg 63% (1/e) wrtośc końcowej w odpowedz n skokową zmnę stężen nltu. Używ sę też wrtośc t 95% tj. czsu odpowedz kedy sygnł osągne 95% wrtośc końcowej. Czs życ (lfe tme) okres czsu poprwne dzłjącego sensor (rozróżn sę okres przechowywn okres prcy) Specyfczność (specfty) zdolność ukłdu do regown tylko z jednym ścśle określonym nltem, nwet tylko z jednym wybrnym zomerem 5

6 Sensor chemczny defncj (wg IUPAC) Sensor chemczny to urządzene, które przetwrz chemczną nformcję, począwszy od stężen określonego skłdnk próbk, po ogólny skłd mtrycy n sygnł użyteczny nltyczne. Sygnł nltyczny Inne określen urządzen pokrewne: Czujnk Detektor Dozymetr Aktutor Część przetwornkow Zmn nformcj chemcznej n formę energ Część receptorow Próbk nltyczn 6

7 Typy sensorów Termczne Msowe Optyczne Elektrochemczne Potencjometryczne onduktometryczne Amperometryczne Bosensory 7

8 Teoretyczne podstwy rozpoznn chemcznego Wzmocnene Rozpoznne 8

9 Teoretyczne podstwy rozpoznn chemcznego k p + S S x k k p dg 0 dg l k l S 0 S S RT ln Jeśl >10 4 to G <-23 kj mlo -1 S ktywność nltu S ktywność neobsdzonych centr S ktywność nltu zwąznego w centrch cłkowt ktywność centr S S 1 Zkres dynmczny Typy oddzływń Dl 1 Dl 1 S S S mx S mx S mn Rząd energ [kjmol -1 ] Wązne kowlencyjne Wązne wodorowe Jon-jon Sły London Jonowo ndukowny dpol Dpol-dpol 0.02 Wązne hydrofobowe S mn S mx 9

10 Teoretyczne podstwy rozpoznn chemcznego k p + S S k l x k k p l S S S S s 0 S S S S 0 o wspólczynnk selektywnośc ktywność nltu S ktywność neobsdzonych centr S ktywność nltu zwąznego w centrch cłkowt ktywność centr ktywność nterferentu S ktywność nterferentu zwąznego w centrch 0 ktywność centr obsdzonych 10

11 11 1 o Teoretyczne podstwy rozpoznn chemcznego o 1

12 Wązne hydrofobowe ( kjmol -1 ) G=H-TS G>0 lub G<0 Jeśl G<0 H<0 to S>>0 12

13 Dopsowne przestrzenne Dopsowne geometryczne Średnc długość, kąt tp. Dopsowne chemczne Zgodność odzływn. G>0 - Ne G<0 - Tk 13

14 Ltertur 1. Z. Brzózk, W. Wróblewsk, Sensory chemczne, Ofcyn Wydwncz Poltechnk Wrszwskej,W-w Pr. zborow pod red Z.Brzózk Mnruryzcj w nltyce, Ofcyn Wydwncz Poltechnk Wrszwskej, W-w J. Jnt, Prncples of Chemcl Sensors, Sprnger, wyd. 2, P. Gründler, Chemcl Sensors, An Introducton for Scentsts nd Engneers, Sprnger, P. N. Brtlett (ed.), Boelectrochemetry, fundmentls, expermentl technques nd pplctons, Wlley & Sons, W. Szczepnk, Metody Instrumentlne w nlze chemcznej, PWN, W-w A.J.Brd, G.Inzelt, F.Scholz, Electrochemcl Dctonry Sprnger,

15 Dzękuje z uwgę 15

Podobne dokumenty

Zkaład Elektroanalizy i Elektrochemii Katedra Chemii Nieorganicznej i Analitycznej Uniwersytet Łódzki ul.tamka 12, Łódź

Zkaład Elektroanalizy i Elektrochemii Katedra Chemii Nieorganicznej i Analitycznej Uniwersytet Łódzki ul.tamka 12, Łódź Zkłd Elektronlzy Elektrohem tedr Chem Neorgnznej Anltyznej Unwersytet Łódzk l.tmk 9-403 Łódź Dr Pweł rzyzmonk Łódź mrze 04 P wykłd Wstę - sensory z detekją otenjometryzną Elektrody Rodzje membrn Potenjł