醌氫醌電極過去十年被大量用于測定土壤的氫離子濃度,因其操作簡單且在大多數(shù)土壤中具有一定準確性。但其使用局限于反應酸性比 pH 8.0 - 8.5 更強的土壤,且土壤中不能含有足夠濃度的氧化或還原物質,以免干擾醌氫醌的正常解離。在滿足其適用條件的土壤環(huán)境中,醌氫醌電極能提供相對穩(wěn)定的電位信號用于 pH 測量。然而,一旦超出適用范圍,如在堿性較強或含有干擾物質的復雜土壤環(huán)境中,其電位電壓穩(wěn)定性會受到極大影響,導致測量結果不準確。環(huán)保水質監(jiān)測pH 電極需具備抗氯性能。山東生物合成學用pH傳感器
pH 值的測量在諸多領域都至關重要,常見的玻璃 pH 電極與電量型鉑電極在不同應用場景下各有優(yōu)劣。玻璃 pH 電極優(yōu)勢:1、通用性強:玻璃 pH 電極是一種極為成功且應用寬廣的電化學傳感器,可用于測量水溶液中氫離子的活度。由于水是最常見的溶劑介質,且化學反應在很大程度上依賴于氫離子活度,因此玻璃 pH 電極在各類涉及水溶液的化學、生物、環(huán)境等領域都能使用,通用性極高。2、測量準確:經過不斷優(yōu)化玻璃成分,玻璃 pH 電極的靈敏度、通用性和精度都得到了極大提升。在常規(guī)測量場景下,能提供較為準確可靠的 pH 測量結果,滿足大多數(shù)實驗室和工業(yè)生產中的 pH 測量需求。在化工生產過程中對反應液 pH 的監(jiān)測,玻璃 pH 電極能精確測量,確保生產過程的穩(wěn)定性和產品質量。3、操作簡便:玻璃 pH 電極的結構相對簡單,由玻璃泡膜、絕緣管體、內部溶液和銀 / 氯化銀電極等組成。其配套的 pH 計操作也較為直觀,經過簡單培訓的人員即可上手操作,在現(xiàn)場快速測量 pH 值。在環(huán)境監(jiān)測中,工作人員可攜帶便攜式 pH 計及玻璃電極,快速測量水樣 pH 值?;窗材男﹑H電極環(huán)保pH 電極需支持 MODBUS 通訊協(xié)議,便于組網。
碳納米材料對提升 pH 電極性能的優(yōu)處,碳納米材料擁有巨大的比表面積,能提供更多活性位點與溶液中的 H?或 OH?離子相互作用。以石墨烯為例,其單原子層結構使其比表面積理論上可達 2630 m2/g 。在強酸強堿環(huán)境中,大量 H?或 OH?離子存在,大比表面積可吸附更多離子,增強電極與溶液的相互作用,提高電極對離子濃度變化的敏感性,進而提升測量精度。在強酸強堿環(huán)境中,普通電極材料易被腐蝕,而碳納米材料化學穩(wěn)定性良好,能抵抗強酸強堿侵蝕,保證電極結構和性能穩(wěn)定。比如碳納米管,其由碳原子以 sp2 雜化方式形成的六邊形網格組成的管狀結構,化學性質穩(wěn)定,在強酸強堿溶液中長時間使用,電極性能不會因材料腐蝕而下降,確保測量可靠性和長期穩(wěn)定。
pH 電極玻璃膜的構成原理,pH 電極玻璃膜通常由特殊組成的玻璃制成,其對氫離子具有選擇性響應。當玻璃膜與溶液接觸時,在膜表面發(fā)生離子交換過程。玻璃膜內含有可與溶液中氫離子進行交換的離子位點,如鈉離子等。當膜浸入溶液中,溶液中的氫離子與玻璃膜表面的離子進行交換,在膜表面形成一層水化凝膠層。在這一過程中,膜內外的離子活度不同,從而產生膜電位。膜電位的形成可以用能斯特方程來描述,其表達式為:E=E0+nF2.303RTlogaH+,其中E為膜電位,E0為標準電極電位,R為氣體常數(shù),T為固定溫度,n為離子電荷數(shù),F(xiàn)為法拉第常數(shù),aH+為氫離子活度。這表明膜電位與溶液中氫離子活度的對數(shù)呈線性關系,通過測量膜電位就可以確定溶液的 pH 值。pH 電極管道安裝需選流通式適配器,確保樣品流速穩(wěn)定無氣泡。
pH 電極:化工生產的質量穩(wěn)定器,在化工生產的復雜流程中,pH 電極扮演著質量穩(wěn)定器的重要角色。基于其對化工反應體系中氫離子濃度的精確測量原理,pH 電極在確保產品質量穩(wěn)定方面發(fā)揮著關鍵作用。在聚合反應中,pH 值對聚合物的分子量和結構有重要影響,pH 電極實時監(jiān)測反應體系的 pH 值,幫助操作人員調整反應條件,獲得性能穩(wěn)定的聚合物產品。在精細化工生產中,產品的純度和質量對 pH 值要求極高,pH 電極準確測量反應液的 pH 值,確保生產過程符合質量標準。pH 電極憑借其可靠的性能和精確的測量,為化工生產的質量穩(wěn)定提供了有力保障。pH 電極支持 MODBUS 協(xié)議,兼容物聯(lián)網平臺,實現(xiàn)遠程數(shù)據(jù)監(jiān)控。江蘇生物發(fā)酵用pH電極廠家直銷
實驗室pH 電極校準前需活化 30 分鐘。山東生物合成學用pH傳感器
常見 pH 電極在不同酸堿環(huán)境下的局限性,1、玻璃電極:雖然玻璃電極是常用的 pH 測量電極,但在強酸和強堿極端環(huán)境下,其性能會受到較大影響。酸誤差和堿誤差限制了其在強酸強堿環(huán)境中的測量準確性,且玻璃膜易被腐蝕,需要定期校準和更換。2、復合電極:復合電極將指示電極和參比電極組合在一起,使用方便,但在強酸強堿環(huán)境中,同樣面臨參比系統(tǒng)不穩(wěn)定和玻璃膜易受損的問題。特別是在高溫、高濃度酸堿溶液中,復合電極的壽命和測量精度會明顯下降。山東生物合成學用pH傳感器