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Die elektrochemische Zelle enthält zwei Elektroden: die positiv geladene Anode und die
negativ geladene Kathode. Die Messelektrode, die oft aus Platin (Pt) oder einem anderen
Edelmetall besteht, kann entweder die Anode oder die Kathode sein. Jede Elektrode ist an
eine externe Spannungsquelle angeschlossen.
Wenn die Probe mit den beiden Elektroden in Kontakt kommt, wird zwischen der Anode
und der Kathode eine bekannte Spannung angelegt. Bei dem zu messenden Analyten
handelt es sich entweder um eine oxidierbare oder eine reduzierbare Substanz. Handelt es
sich um eine oxidierbare Substanz, diffundiert der Analyt zur Anode, wo er oxidiert wird.
Handelt es sich um eine reduzierbare Substanz, diffundiert der Analyt zur Kathode, wo er
reduziert wird. In beiden Fällen fließt aufgrund der elektrochemischen Reaktion ein Strom
zwischen der Anode und der Kathode, der von einem entsprechenden Messgerät, wie z. B.
einem Milli- oder Mikroamperemeter, gemessen werden kann. Der gemessene Strom ist
direkt proportional zur Konzentration der in der Probenlösung vorhandenen (oxidierbaren
oder reduzierbaren) Substanz.
pH und Blutgase
Die Rapidlab 1200 Systeme analysieren den pH-, pO
Wasserstoffionenaktivität oder pH
pH-Werte stellen die in einer Lösung stattfindende Wasserstoffionenaktivität als negativen
Logarithmus der Wasserstoffionenkonzentration dar. Wasserstoffionen bestimmen den
Säuregrad von Blut oder Plasma. Zur Gewährleistung eines normalen Zellstoffwechsels
muss die Wasserstoffionenkonzentration innerhalb eines sehr geringen
Schwankungsbereichs stabil bleiben. Anhand der Wasserstoffionenaktivität kann das
Säure-Basen-Gleichgewicht im Blut überprüft werden. Säuren sind Substanzen, die
Wasserstoffionen abgeben, während Basen Substanzen sind, die Wasserstoffionen aus
einer Lösung aufnehmen. Die für die Aufrechterhaltung der normalen Zellfunktion
erforderliche Erhaltung des Säure-Basen-Gleichgewichts innerhalb dieser engen Grenzen
ist Aufgabe der Lunge, der Nieren und der Basen des Bluts.
Wenn die Wasserstoffionenkonzentration in Konzentrationseinheiten ausgedrückt wird,
handelt es sich um sehr kleine, mühsam zu verwendende Zahlen. (So entspricht etwa der
normale „neutrale" pH-Wert von 7,00 einem Wert von 0,0000001 mol/l.) 1909 entwickelte
Sorenson eine Umrechnungsmethode, um die Verwendung zu vereinfachen und beschrieb
den Begriff pH:
=
pH
wobei (H
02092334 Rev. V
Rapidlab 1200 Bedienungshandbuch: Systemübersicht und Verwendungszweck
+
−
log
cH
10
+
) die molare Konzentration von Wasserstoffionen ist.
- und pCO
-Wert von Blutproben.
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