鉀離子是細(xì)胞內(nèi)液的主要陽(yáng)離子，體內(nèi)98%的鉀存在于細(xì)胞內(nèi)。當(dāng)機(jī)體缺鉀時(shí)，可出現(xiàn)倦怠無(wú)力、精神萎靡、煩躁不安，嚴(yán)重缺鉀時(shí)還會(huì)出現(xiàn)心律失常、橫紋肌溶解癥，以及腎功能障礙，甚至死亡；當(dāng)血清鉀濃度過(guò)高時(shí)，對(duì)心肌有抑制作用，可使心跳在舒張期停止。因此，心肌和神經(jīng)肌肉都需要有相對(duì)恒定的鉀離子濃度來(lái)維持正常的應(yīng)激性。
正常情況下，日常飲食中的鉀含量足以滿足機(jī)體的需要，不會(huì)出現(xiàn)缺鉀癥狀。但是，鉀由腸道吸收后，約有30%由腎臟排泄，而腎臟對(duì)鉀的排泄又沒有限制，即使機(jī)體處于缺鉀狀態(tài)，腎臟仍繼續(xù)排鉀。當(dāng)機(jī)體鉀離子濃度偏低時(shí)，則會(huì)出現(xiàn)容易疲倦、肌肉無(wú)力、心跳加速等癥狀。因此，為了維持機(jī)體相對(duì)恒定的鉀離子濃度，保持機(jī)體的正常機(jī)能，選用專業(yè)、精度高的測(cè)定設(shè)備做好食物飲料中鉀的測(cè)定工作至關(guān)重要。
鉀離子濃度的測(cè)定方法
離子選擇性電極是一種電化學(xué)傳感器，它的電位與溶液中給定離子的活度的對(duì)數(shù)呈線性關(guān)系，對(duì)某一特定離子具有特殊的選擇性，依據(jù)鉀離子與離子溶液的活度曲線測(cè)定樣品中的鉀離子含量對(duì)某些離子的測(cè)定靈敏度可達(dá)10的負(fù)九次方數(shù)量級(jí)，與離子色譜相比具有很多明顯的優(yōu)勢(shì)。由于離子選擇性電極能直接測(cè)定液體試樣，測(cè)試結(jié)果不受溶液的顏色和濁的影響，對(duì)復(fù)雜樣品無(wú)需預(yù)處理，所需儀器設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，有利于連續(xù)與自動(dòng)分析。
離子選擇性電極的適用范圍
由于離子選擇性電極有眾多優(yōu)勢(shì)，因此發(fā)展迅猛，到目前已有幾十種商品化離子選擇性電極在醫(yī)療行業(yè)、飲用水、食品飲料、地表水、工業(yè)生產(chǎn)用水、污水等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。
實(shí)驗(yàn)部分
推薦設(shè)備
Thermo Scientific™ Orion™ Versa Star 40離子分析儀
Thermo Scientific™ Orion™ Dual Star™ 鉀離子測(cè)量?jī)x
所需試劑
· 0.1mol/L鉀離子標(biāo)準(zhǔn)溶液：稱取7.445g KCl，溶于1000mL水中，緩緩煮沸10min，冷卻。
· 1000mg/L（ppm）鉀離子標(biāo)準(zhǔn)溶液：用移液管移取25.6mL 的0.1mol/L鉀離子標(biāo)準(zhǔn)液，使用蒸餾水定容至100mL。
· 100mg/L（ppm）鉀離子標(biāo)準(zhǔn)溶液：用移液管移取10mL 的1000mg/L鉀離子標(biāo)準(zhǔn)液，使用蒸餾水定容至100mL。
· 鉀離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)劑：稱取29g氯化鈉（Nacl），溶于100mL水中，緩緩煮沸10min，冷卻。
（配方摘錄于“GB5009.91-2017食品鉀離子的測(cè)定"）
準(zhǔn)備物品
測(cè)試方案
1.測(cè)量分析 ：
· 直接測(cè)量法適用于測(cè)量“高濃度"樣品。所有的樣品均須位于電極的線性響應(yīng)范圍內(nèi)，即大于10-5M或0.39ppm。選用兩點(diǎn)校正即可，如果需要也可進(jìn)行多點(diǎn)校正。
· 使用離子計(jì)，樣品濃度可以直接從儀表上讀取。使用mV值時(shí)，可在半對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙上繪制校正曲線，或使用電子表格或制圖軟件對(duì)校正曲線進(jìn)行適當(dāng)?shù)木€性回歸。
2.測(cè)量過(guò)程
2.1儀器校正
使用9719鉀離子復(fù)合電極與100mg/L，1000mg/L 標(biāo)準(zhǔn)液進(jìn)行校正。
2.2儀器測(cè)量
在測(cè)量過(guò)程中，隨著使用100mg/L 與 1000mg/L兩點(diǎn)鉀離子標(biāo)準(zhǔn)液完成曲線校正后對(duì)果汁樣品進(jìn)行測(cè)量。
3.離子計(jì)與電極的維護(hù)
為確保電子計(jì)和點(diǎn)擊的正常工作，請(qǐng)參考以下維護(hù)要點(diǎn)：
4.鉀離子電極型與附件清單：
5.鉀離子電極優(yōu)勢(shì)：
Sure-Flow參比系統(tǒng)設(shè)計(jì)，為9719電極提供了ionplus系列的*優(yōu)勢(shì)。使用此電極時(shí)，就無(wú)需再使用其它參比電極，測(cè)量小體積樣品時(shí)非常方便。自由流動(dòng)的Sure-Flow液接界確保了電位的穩(wěn)定，無(wú)漂移。使用傳統(tǒng)電極測(cè)量較臟的樣品時(shí)，經(jīng)常會(huì)造成液接界的堵塞，而Sure-Flow的設(shè)計(jì)，只需通過(guò)簡(jiǎn)單的按壓電極帽的方式使其打開，并通過(guò)流出的填充液對(duì)液接界進(jìn)行清潔。
6.測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)：
《GB/T 5009-91.2017 食品中鉀的測(cè)量方法》
《GB 11338-1989 水中鉀的分析方法》
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