Электродное стекло
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
ВВ
РЕСПУБЛИК
315@ C 03 C 3/30
Г
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ CCCP
flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТРЙ (21) 3681033/29 — 33 (22) 11.10.83 (46) 30.12.84. Бюл. Н 48 (72) М. М. Шульц, А. С. Сергеев, А. М. Писаревский, А. И.. Парфенов, П. М. Толстиков, И. С. Карасев, И. А. Никипелов, Е. Д.Багандова и "В. С. Шептунов (71) ЛГУ им. А. А. Жданова и Опытно-кон- структорское бюро тонкого биологического машиностроения (53) 666.112.43 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
Р 208904, кл. С 03 С 3/04, 1966.
2. Авторское свидетельство СССР Р 614042, кл. С 03 С 3/30,,1977 (прототип) . э
„„SU„„1131843 A (54) (57) ЭЛЕКТРОДНОЕ СТЕКЛО, включающее SiOz, LiqO, о т л и ч а ю гц е е с я тем, что, с целью увеличения точности измерения величины рН после стерилизации острым паром, оно дополнительно содержит
МпО и, по крайней мере, один оксид из группы СаО, MgO, ВаО, при следуюшем соотношении компонентов, мас. o.
$ 0г 63 — 77,5 1г О 12,5 — 15,5
МпО 0,5-1,5 по крайней мере один оксид из группы СаО, MgO, ВаО 7,5 — 23,0
Содержание компонентов, мас.%, в составах стекол х
Компоненты
4 5 6
74,9 77,5
72,8
74,0
75,0
63,0
SiOz
15,0
13,7
15,5
12,5
15,2
14,5
LigO
0,7
1,4, 1,5
1,4
0,5
МпО
1,5
Са0
5,5
10,8
10,7
3;9
Мдо
8,0
7,5
23,0
ВаО
55
4 11318
Изобретение относится к получению специальных электрцдных стекол для потенциомет- . рических измерений активности ионов водорода и предназначается для использования в микробиологической, химико-фармацевтиЧеской, пищевой и медицинской отраслях промышленности, основой которых являются ферментатив. ные процессы биосинтеза.
Известно электродное стекло (1), включающее, мас.%: $ 0 64 — 71; Liq0 20 — 31; !О
NaqOy 2 — 4; MgO 3 — 5.
Однако изготовленные на основе этого стекла электроды не дают стабильных характеристик после обработки паром даже в относительно мягких условиях стерилизации, а именно
120 Ñ в течение 1 ч. В результате погрешность определения кислотности среды значительно превышает допустимую в практике величину i0,2 ед.рН.
Наиболее близким к предлагаемому по тех- 20 нической сущности и достигаемому результату является электродное стекло, .содержащее, мас.%:
S iOz 50, 56,5
,zO 10-12 25
La Cs О 6,5-8,5 Nd03 17-19 Электрод на основе этого стекла выдерживает 30 циклов стерилизации острым паром. Продолжительность циклов меняется в зави Для получения стекла используют химически чистые порошковые реактивы в виде оксидов и углекислых солей, предварительно высушенных до постоянного веса. Синтез ведут,в платиновом тигле в печах с карборундовыми электронагревателями, Шихта сплавляется при 1200 С. Далее температуру печи повышают до 1450 С и выдерживают стекломассу при этой температуре в течение 2 ч. 43 2 симости от температуры стерилизации. При о 120 С допустимая продолжительность одного цикла равна 1 ч,при 150 С вЂ” 10 мин (2). Недостатком укаэанного стекла является то, что при увеличении времени обработки паром (при увеличении продолжительности одного цикла стерилизации), например, при максимальной температуре стерилизации о 150 С до 2 ч, электроды на основе этого стекла не дают стабильных характеристик, что существенно снижает точность измерения и фактически не позволяет использовать их для контроля рН. Цель изобретения — увеличение точности измерения величины рН после стерилизации острым . паром. Поставленная цель достигается тем, что электродное стекло, включающее $!Оа, LizO, дополнительно содержит МпО и, по крайней . мере, один оксид из группы СаО, MgO, Ba0, при следующем соотношении компонентов, мас.%: SiOz 63-77,5 Lig0 2,5 — 15,5 МпО 0,5-1,5 по крайней мере один оксид из. группы Са0, МдО, ВаО 7,5 — 23,0 Конкретные составы стекол приведены в табл.1. Таблица 1 В процессе варки стекломассу перемешивают не менее 2 раз. После окончания синтеза стекло вырабатывают в виде палочек. Отклонение потенциалов и электрическое сопротивление электродов после обработки о при 145 С острым паром через 1 ч выдерживания в контролируемой среде представлены в табл. 2. 1 131843 Таблица 2 цикла стерилизации Номер Состав стекла — Ь Е,мВ R,ÌOì — Л Е,мВ R,МОм ЛЕ,мВ R,ÌOì 5 640 560 350 580 4 670 380 460. 580 550.400 --1 610 490 5 680 520 370 570 4 680 380 3, 23 910 220 Прототип Составитель Г. Каменских Техред ОЛегеза Корректор А. Ильин Редактор Н. Китулинец Заказ 9708/18 Тираж 46ф ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Электрод на основе предлагаемых стекол обладает водородной функцией в пределах отОдо105 — 115 рН р 25 С нот0 25 до 9,5 рН при 40 С на фоне ионов натрия с концентрацией 1 моль/л, выдерживает более жесткие условия стерилизации острым паром о при 150 С и продолжительностью цикла обработки 2 ч. Крутизна водородной функции 30 электродов до.и после стерилизации соответствует теоретическому значению. Более высокая устойчивость стекла к воздействию пара позволяет измерять кислотность среды с меньшей погрешностью, которая в течение 10 циклов обработки не превышает +0,1 рН (+6 мВ). Из табл. 2 видно, что отклонения потенциала электрода после. обработки паром от стационарного значения (полученного предварительно в процессе калибровки по стандартным буферным растворам) значительно меньше, чем у известного стекла. Электрическое сопротивление электродов из указанного стекла составляет до стерилизации при 25 С 250 — 400.МОм и не преьышает допустимое значение (1000 МОм) -после 10 циклов стерилизации. Предлагаемые составы электродных стекол позволяют резко увеличить точность измерения / рН (в 10 раз) после воздействия острого пара как за счет сокращения времени релаксации потенциалов стеклянных электродов, так н за счет более стабильных характеристик при многократной стерилизации.
