Journal of the Korean Chemical Society (대한화학회지)

Korean Chemical Society (대한화학회)
권호 표지

Silicone Rubber Membrane-Based Chloride Ion-Selective Electrode

실리콘러버-지지체 염화이온선택성 막전극

  • Sakong, Dong-Sik (Department of Chemistry and REsearch Institute of Basic Science, Kwangwoon University) ;
  • Kim, Jin-Mog (Department of Chemistry and REsearch Institute of Basic Science, Kwangwoon University) ;
  • Cha, Jin-Mog (Department of Chemistry and REsearch Institute of Basic Science, Kwangwoon University)
  • 사공동식 (광운대학교 이과대학 화학과,기초과학연구소) ;
  • 김진목 (광운대학교 이과대학 화학과,기초과학연구소) ;
  • 차근식 (광운대학교 이과대학 화학과,기초과학연구소)
  • Published : 19971200
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Abstract

Silicone rubber-matrix membranes doped with tetradecyltrimethylammonium chloride (TDTMACl) are used to enhance electrode performance for chloride measurements in physiological samples. The optimized membrane formulation incorporates 95.4 wt% silicone rubber and 4.6 wt% TDTMACl, and its pH response is negligible in the range of pH 6-10. The TDTMACl-doped silicone rubber membrane exhibits sub-Nernstian response to chloride from 10 to 300 mM (-37.5 mV/decade), but its selectivities for chloride over other anions are remarkably enhanced: KpotCl,NO3=1.3, KpotCl,I=2.0, KpotCl,Sal=0.8, KpotCl,SCN=2.0 and KpotCl,ClO4=0.8. Furthermore, since the silicone rubber-matrix membrane exhibits better adhesion to the solid surface than do PVC membranes, the lifetime of the coated-wire type membrane electrode is greatly improved. The response properties toward chloride and salicylate for solid-state sensor are not significantly changed after at least 35 days of use.

Tetradecyltrimethylammonium chloride(TDTMACl)을 첨가한 실리콘러버-지지체 전극막은 생체시료중 염화이온의 측정시 보다 향상된 전기화학적 특성을 나타내기 위하여 사용되었다. 이때 최적화된 전극막의 조성비는 95.4 wt% 실리콘러버, 4.6 wt% TDTMACl이며 이 전극막의 pH 감응성은 pH 6-10 영역에서 무시할 수 있었다. 이들 전극막들의 염화이온에 대해 감응기울기는 10-300 mM 영역에서 -3.75 mV/decade로 이론적인 Nernstian 감응기울기에는 못 미쳤으나 살리실레이트 이온 등 다른 음이온에 대한 선택성은 매우 우수하였다: KpotCl,NO3=1.3, KpotCl,I=2.0, KpotCl,Sal=0.8, KpotCl,SCN=2.0, KpotCl,ClO4=0.8. 또한 실리콘러버-지지체 전극막은 PVC-지지체 전국막에 비해 고체상 전극표면에 대한 접착력이 우수하므로 CWE형 고체상 전극에 도입되었을 때 향상된 전극수명을 나타내었다. 이들 고체상 전극들은 35일까지 염화이온에 대한 감응기울기나 살리실레이트 이온에 대한 감응성에 변화없이 우수하게 작동함을 알 수 있었다.

Keywords

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