Ионоселективные электроды

В медицине и биологии важное значение приобрели ионоселективные электроды, потенциал которых зависит от концентрации ионов Na ⁺, К ⁺, Са ²⁺, Mg ²⁺, Cl ⁻ и др. (учебник Ершова, с.475). С их помощью определяют концентрацию различных ионов в биологических жидкостях, а также непосредственно внутри клетки.

В биохимических анализах также применяют молекулярно-селективные электроды. В настоящее время в клинической практике широко применяется молекулярно-селективные электроды для определения глюкозы, антибиотиков, витаминов, гормонов, аминокислот и других биологически активных веществ.

Для контроля загрязненности окружающей среды применяются селективные электроды, позволяющие определять концентрацию ионов NO₃ ⁻, S ⁻², CN ⁻, F ⁻, Pb ²⁺, Cu ²⁺ и др.

Биологические процессы, в основе которых лежат электрохимические закономерности, изучает биоэлектрохимия. При генерации и распространении нервных импульсов, преобразовании энергии, фотосинтезе, рецепции и других процессах происходит перенос ионов и электронов и возникновение мембранного потенциала между внутренней частью клетки и окружающей средой. Этот потенциал обеспечивает передачу и обработку информации, сопряжения окислительных процессов с синтезом АТФ и т.п.

Электрохимические методы (полярография, потенциометрия и др.) позволяют определять число электронов, участвующих в реакции при данном электродном процессе, изучать кинетику биохимических реакций, адсорбцию биологически активных соединений на электродах и границах несмешивающихся жидкостей. Биоэлектрохимия изучает также электрохимически активные среды (сердечную мышцу, нейронные сети) и воздействие внешнего электрического поля на движение клеток, рост и регенерацию тканей.

Успехи биоэлектрохимии существенны для медицины. Важное прикладное значение имеет создание ионоселективных электродов и датчиков.