便攜式溶解氧分析儀電極的作業(yè)原理主要基于電化學(xué)原理,通過(guò)測(cè)量電極的電勢(shì)變化來(lái)間接反映水中的溶解氧含量。以下是電極作業(yè)過(guò)程的詳細(xì)解析: 一、電極結(jié)構(gòu)與類型 便攜式溶解氧分析儀通常采用隔膜電極作為換能器,這種電極能夠?qū)⑷苎鯘舛绒D(zhuǎn)換成電信號(hào)。隔膜電極由多種材料組成,包括聚四氟乙烯纖維、聚乙烯等作為隔膜材料,鉑金(Pt)作為正電極(陰極),以及鋁、鉛等作為負(fù)電極(陽(yáng)極)。這些電極和電解質(zhì)溶液被封裝在有氧半透膜的小室內(nèi)。 二、工作原理 電極反應(yīng): 當(dāng)電極浸入測(cè)定水中時(shí),水中的分子氧會(huì)透過(guò)隔膜擴(kuò)散到電極表面上。 在陽(yáng)極上,發(fā)生氧的還原反應(yīng)(如Ag/AgCl陽(yáng)極上的反應(yīng):4Ag + 4Cl- = 4AgCl + 4e-)。 在陰極上,則進(jìn)行氧化反應(yīng)(如鉑金陰極上的反應(yīng):O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-)。 這些反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生擴(kuò)散電流,其大小與水中溶解氧的濃度成正比。 電勢(shì)測(cè)量: 電極的電勢(shì)變化與溶解氧濃度直接相關(guān)。通常,工作電極的電勢(shì)會(huì)隨著溶解氧濃度的變化而變化,而參比電極則提供穩(wěn)定的電位作為參考。 通過(guò)測(cè)量這種電勢(shì)變化,可以推導(dǎo)出水中的溶解氧含量。 三、作業(yè)過(guò)程 電極準(zhǔn)備: 新購(gòu)買的或長(zhǎng)時(shí)間未使用的電極需要加入電解液,并確保電極內(nèi)無(wú)氣泡。 電極護(hù)套應(yīng)向后拉,插上氧電極,并確保插頭與插座接觸完好。 極化校準(zhǔn): 在使用前,電極需要進(jìn)行極化校準(zhǔn),以確保其穩(wěn)定性。 儀器會(huì)自動(dòng)進(jìn)行極化過(guò)程,等待一定時(shí)間(如20分鐘)后,電極達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),校準(zhǔn)完成。 樣品測(cè)量: 將電極浸入被測(cè)水樣中,同時(shí)確保溫度傳感器也浸入。 儀器開(kāi)始測(cè)量并顯示溶解氧含量。 四、維護(hù)與保養(yǎng) 定期校準(zhǔn): 儀器應(yīng)定期進(jìn)行校準(zhǔn),以確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。 校準(zhǔn)通常在空氣中進(jìn)行,以標(biāo)定電極的斜率。 更換電解液和膜: 電解液和膜會(huì)隨著使用時(shí)間的增加而逐漸消耗或污染,需要定期更換。 更換時(shí),應(yīng)確保膜與電極表面完全接觸,以避免測(cè)量誤差。 清潔與儲(chǔ)存: 電極應(yīng)定期清潔,以去除表面的污物和沉淀物。 長(zhǎng)時(shí)間不使用時(shí),應(yīng)將電極儲(chǔ)存于蒸餾水中,并套上保護(hù)套以防止電解液干涸。 通過(guò)以上步驟和原理,便攜式溶解氧分析儀電極能夠準(zhǔn)確、穩(wěn)定地測(cè)量水中的溶解氧含量,為水質(zhì)監(jiān)測(cè)和分析提供重要數(shù)據(jù)支持。
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