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如何测量水中的溶解氧-蛙视传感科技
发布时间: 2022-06-29 预览次数:94次


如何测量溶解氧?有几种不同的方法来测量水中的溶解氧,以下部分提供了概述。

比色法
色度计,也称为滤光光度计,是测量颜色强度的仪器。使用这些仪器时,化学试剂与样品混合。如果目标参数存在,则溶液将具有颜色,其强度将与被测参数的浓度成正比。

光通过含有样品溶液的试管,然后通过彩色滤光片进入光电探测器。选择滤光片是为了选择特定波长的光。当溶液无色时,所有的光都通过。对于有色样品,光被吸收,通过样品的光按比例减少。

水中溶解氧

温克勒滴定法
在通过Winkler滴定法测定溶氧浓度时,也使用试剂。在该方法中,试剂形成一种酸性化合物,该化合物与中和化合物一起滴定。此外,与比色法一样,会产生颜色变化,并且通过观察发生这种颜色变化的点来确定DO浓度。

许多标准操作程序(SOP)仍然需要Winkler滴定,特别是在测定生物需氧量(BOD)的废水处理实验室。需要一式三份,结果是平均的。

电化学传感器
与通过执行Winkler滴定或使用色度计测量溶解氧不同,电化学传感器(也称为膜覆盖的溶解氧传感器)不需要试剂。这些传感器提供快速测量并具有很宽的范围,但是由于测量过程中氧气消耗,水必须连续地穿过膜。

有两种类型的电化学传感器 - 极谱法和电流传感器。1956年,Leland Clark博士在与YSI科学家合作时发明了极谱电极。电偶电极是后来开发的,但它的测量方式与极谱法传感器相同。任一传感器类型均可与 YSI 仪器(如 ProQuatro 和 Pro20)配合使用。

电化学溶氧传感器由阳极和阴极组成,通过透氧膜限制在电解质溶液中。溶解在样品中的氧分子在阴极被还原(即消耗)之前通过膜扩散。该反应产生从阴极到阳极的电信号,最终到达仪器/仪表。

通过膜扩散的氧气量与膜外的分压和氧气浓度成正比。随着氧浓度的变化,通过膜扩散的氧也会发生变化,这导致探头电流成比例地变化。

极 谱 法
极谱法传感器具有银阳极和金阴极。这些材料要求探头在使用前预热或极化 - 这大约需要10分钟。极谱法传感器比电流传感器具有更长的使用寿命,因为它并不总是打开的。

蛙视光学溶解氧传感器
光学传感器
光学和电化学传感器有一些相似之处。对于初学者,这些传感器测量样品中溶解的氧气的压力。“原始”读数表示为DO%,影响DO%的唯一变量是气压。气压越高,被推入水中的氧气就越多。重要的是要注意,DO mg / L是根据DO%,温度和盐度计算的。

与电化学传感器一样,使用光学传感器时不需要试剂。测量时,两种传感器类型也直接放置在样品中。

光学溶氧传感器有几种关键结构。光学溶氧传感器的传感器盖包含一个扩散层,DO在其上不断移动。与电化学传感器不同,测量过程中不消耗氧气,因此水不需要连续流过传感器盖。

还有不同的LED,其中一个(我们大多数YSI传感器中的蓝光)导致传感器盖的另一层 - 染料层 - 发光(即发光)。

当氧气穿过扩散层时,它会影响染料层的发光。通过传感层的氧气量与传感层中发光的寿命成反比。发光的寿命由传感器测量,并与参考(本例中的红光)进行比较,从而可以确定DO。