熒光溶解氧電極,采用熒光法的測量原理進行擦亮溶解氧的參數(shù)。測量范圍4ppb-25ppm,測量溫度-10-140℃,過程絕壓-1-12bar。Pg13.5螺紋,分體式線纜,電極長度120mm 225mm 325mm。
1. 工作原理
熒光溶解氧電極的工作原理基于氧氣對熒光物質(zhì)的猝滅效應(yīng)。具體來說,電極中含有一種能夠發(fā)射熒光的物質(zhì)(通常是某些金屬配合物或熒光染料),當(dāng)該物質(zhì)被激發(fā)光照射時,會發(fā)出特定波長的熒光。而溶解氧分子則會在一定程度上“猝滅”熒光的發(fā)射強度或改變熒光的壽命。溶解氧的濃度與熒光信號的變化呈正比關(guān)系。
具體過程如下:
激發(fā)光照射: 激發(fā)光源(如LED或激光)照射到熒光物質(zhì)上,激發(fā)其發(fā)射熒光。
熒光猝滅: 溶解氧分子與熒光物質(zhì)發(fā)生相互作用,導(dǎo)致熒光的猝滅或衰減。
熒光壽命測量: 電極通過傳感器測量熒光的壽命或強度變化,這一變化與溶解氧的濃度相關(guān)。
數(shù)據(jù)分析: 通過熒光信號的變化,利用校準(zhǔn)模型(通常是氧氣濃度和熒光壽命之間的關(guān)系)計算溶解氧的濃度。
2. 熒光溶解氧電極的優(yōu)勢
與傳統(tǒng)電化學(xué)溶解氧電極相比,熒光溶解氧電有以下幾大優(yōu)勢:
無需電解質(zhì)溶液:傳統(tǒng)電化學(xué)電極需要電解質(zhì)溶液來傳遞電流,而熒光溶解氧電極不依賴此類溶液,因此避免了常規(guī)電極的污染和腐蝕問題,延長了使用壽命。
高精度:熒光溶解氧電極的響應(yīng)更穩(wěn)定,適用于低濃度氧氣的測量,精度較高,且不容易受到溫度、壓力等外部環(huán)境的干擾。
低維護需求:熒光溶解氧電極通常采用光纖或透明薄膜技術(shù),易于清潔和維護,無需頻繁更換電極或電解質(zhì)溶液。
長時間穩(wěn)定性:沒有傳統(tǒng)電極常見的電極污染、溶液更換等問題,長期使用穩(wěn)定性較好,適合長期監(jiān)測。
抗中毒性:與傳統(tǒng)電化學(xué)電極相比,熒光電極對電極表面的中毒物質(zhì)(如氨氣、硫化氫等)具有更強的抗干擾能力。
3. 應(yīng)用領(lǐng)域
熒光溶解氧電極因其優(yōu)勢,在多個領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用:
水質(zhì)監(jiān)測:廣泛用于河流、湖泊、水庫及地下水等水體的溶解氧監(jiān)測,確保水體生態(tài)環(huán)境的健康。
環(huán)境保護:在環(huán)境監(jiān)測中,溶解氧濃度是水體污染的重要指示參數(shù),因此熒光溶解氧電極常用于污水處理廠和廢水排放口的在線監(jiān)測。
生物化學(xué)實驗:在生物學(xué)、化學(xué)實驗中,溶解氧濃度的準(zhǔn)確測量對培養(yǎng)過程、酶反應(yīng)等至關(guān)重要。
工業(yè)應(yīng)用:如在發(fā)酵工程、釀酒工業(yè)和食品加工等領(lǐng)域,溶解氧濃度對產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)過程控制有重要影響。
海洋學(xué)研究:海洋溶解氧的監(jiān)測對研究海洋生態(tài)系統(tǒng)和氣候變化至關(guān)重要,熒光溶解氧電極因其高精度和抗污染特性,廣泛應(yīng)用于此類研究。
4. 主要技術(shù)參數(shù)
熒光溶解氧電極的主要技術(shù)參數(shù)通常包括:
測量范圍:一般從0至100%的溶解氧濃度,或更具體的單位,如mg/L。
響應(yīng)時間:通常在數(shù)秒至數(shù)分鐘之間,具體取決于設(shè)備的設(shè)計。
精度:通??蛇_±1%(或更高),相較于傳統(tǒng)電化學(xué)電有更高的精度。
溫度范圍:設(shè)備通常設(shè)計有溫度補償功能,能夠適應(yīng)較寬的溫度范圍(如0-50°C)。
重復(fù)性:良好的重復(fù)性和長期穩(wěn)定性是熒光溶解氧電極的特點。