薄膜 pH 電極:薄膜 pH 電極在熱塑性基板上制備,能承受高達(dá) 45 kGy 的 γ - 輻射而不損失穩(wěn)定性或傳感性能。經(jīng) γ - 輻射后的薄膜電極在磷酸鹽緩沖液中進(jìn)行調(diào)節(jié),并與未處理的對照電極相比,在長達(dá) 3 個月的監(jiān)測中,輻照電極和對照電極的靈敏度在 100 天內(nèi)均符合能斯特方程。輻照電極具有出色的長期穩(wěn)定性,準(zhǔn)線性電壓漂移為每天 + 0.28 mV(約 0.005 pH)。這表明在需要無菌環(huán)境監(jiān)測分析物的復(fù)雜輻射環(huán)境中,薄膜電極能保持良好的電位電壓穩(wěn)定性,可有效用于相關(guān) pH 值測量。pH 電極低噪聲電路設(shè)計,信號噪聲比>50dB,微弱信號捕捉更靈敏。青浦區(qū)pH電極現(xiàn)貨
不同種類的 pH 電極玻璃膜在復(fù)雜混合溶液中的測量準(zhǔn)確性存在明顯差異。傳統(tǒng)玻璃膜在簡單成分的混合溶液中,測量誤差相對較小,但隨著溶液復(fù)雜性的增加,誤差迅速增大。例如,在含有高濃度電解質(zhì)和少量有機(jī)物的溶液中,傳統(tǒng)玻璃膜的測量誤差可能達(dá)到 ±0.5 pH 單位。特殊材質(zhì)玻璃膜在針對特定類型的復(fù)雜混合溶液時,表現(xiàn)出較好的測量準(zhǔn)確性。例如,對于含有高濃度金屬離子的溶液,某種特殊玻璃膜通過優(yōu)化成分,能夠有效降低 “堿誤差”,測量誤差可控制在 ±0.2 pH 單位以內(nèi)。固體接觸式玻璃膜在具有機(jī)械穩(wěn)定性優(yōu)勢的同時,其測量準(zhǔn)確性在復(fù)雜混合溶液中也受到一定挑戰(zhàn),尤其是在含有強(qiáng)氧化或還原性物質(zhì)的溶液中,測量誤差可能達(dá)到 ±0.3 pH 單位。工廠pH電極設(shè)計pH 電極測含氟溶液需用抗氟化玻璃膜,普通電極易被腐蝕。
測量過程中電極的浸入深度、測量時間間隔以及攪拌方式與強(qiáng)度,對pH電極檢測氫離子濃度的影響,1、電極浸入深度:電極浸入樣品溶液深度不同,可能導(dǎo)致測量結(jié)果差異。浸入過淺,電極敏感膜與溶液接觸不充分,不能準(zhǔn)確反映溶液整體氫離子濃度;浸入過深,可能使電極受到額外壓力,影響敏感膜性能,還可能接觸到容器底部雜質(zhì),干擾測量。2、測量時間間隔:連續(xù)測量多個樣品時,若測量時間間隔過短,電極可能來不及完全恢復(fù)到初始狀態(tài),導(dǎo)致下一次測量結(jié)果不準(zhǔn)確。特別是在測量不同性質(zhì)樣品時,殘留上一個樣品會影響下一個樣品測量。3、攪拌方式與強(qiáng)度:攪拌樣品溶液可加速氫離子擴(kuò)散,使測量更快達(dá)到平衡,但攪拌方式和強(qiáng)度不當(dāng)會影響測量結(jié)果。過度攪拌可能產(chǎn)生氣泡,附著在電極表面,阻礙氫離子與敏感膜接觸;攪拌不均勻,溶液中氫離子分布不均勻,也會導(dǎo)致測量結(jié)果不準(zhǔn)確。
從離子交換與遷移層面深入理解 pH 電極玻璃膜老化過程中結(jié)構(gòu)與性能的變化機(jī)制,玻璃膜主要由二氧化硅網(wǎng)絡(luò)及堿金屬離子構(gòu)成。在老化進(jìn)程中,溶液中的氫離子與玻璃膜表面的堿金屬離子發(fā)生離子交換。從微觀角度看,氫離子憑借其較小的離子半徑,易于擴(kuò)散進(jìn)入玻璃膜表面的硅氧網(wǎng)絡(luò)間隙,置換出堿金屬離子。比如鈉離子,隨著交換持續(xù),更多堿金屬離子被替換,玻璃膜表面的離子組成與分布發(fā)生改變。這種離子交換并非靜止,而是動態(tài)平衡過程,當(dāng)外界條件變化,如溶液 pH 值、溫度改變時,離子交換的速率與程度也會相應(yīng)變動。同時,離子在玻璃膜內(nèi)的遷移能力也會隨老化改變,遷移路徑與速率的變化影響著玻璃膜內(nèi)部離子的傳輸。pH 電極制藥行業(yè)需記錄校準(zhǔn)人、時間、斜率值,滿足 GMP 追溯要求。
測量不同 pH 值溶液的電壓:配置一系列不同 pH 值的溶液,可通過在酸性或堿性溶液中逐步添加酸或堿,使用 pH 計精確監(jiān)測并調(diào)整至所需 pH 值。將電極放入第一種 pH 值的溶液中,待電位測量儀器顯示的電壓值穩(wěn)定后,記錄該電壓值。電壓穩(wěn)定表示電極與溶液之間的電化學(xué)平衡已建立,此時的電壓值才是該 pH 值溶液對應(yīng)的準(zhǔn)確電極電位所產(chǎn)生的電壓。按照 pH 值由低到高或由高到低的順序,依次測量其他 pH 值溶液的電壓,并做好記錄。每次更換溶液后,需用去離子水沖洗電極,并用濾紙輕輕吸干,避免殘留溶液對下一次測量產(chǎn)生干擾。pH 電極出口產(chǎn)品需符合目標(biāo)國認(rèn)證,如歐盟 CE、美國 FDA 等要求。金山區(qū)pH電極節(jié)能規(guī)范
pH 電極支持三線制接法,同時傳輸 pH 值與溫度信號,簡化接線流程。青浦區(qū)pH電極現(xiàn)貨
pH電極測量的基本原理:1906 年,Max Cremer 發(fā)現(xiàn)當(dāng)兩種不同 pH 值的液體在薄玻璃膜兩側(cè)接觸時,會產(chǎn)生電勢差。這一發(fā)現(xiàn)為后來 Fritz Haber 和 Zygmunt Klemensiewicz 在 1909 年制造出首個測量氫離子活性的玻璃電極奠定了基礎(chǔ)?,F(xiàn)代 pH 電極依然遵循這一基本原理,廣泛應(yīng)用于水處理、化學(xué)加工、醫(yī)療儀器和環(huán)境測試系統(tǒng)等領(lǐng)域。pH電極玻璃膜電位的形成:pH 玻璃電極對溶液中 H?的選擇性響應(yīng),關(guān)鍵在于其敏感膜中膜電位的形成。這一過程涉及模型思維與函數(shù)思維的聯(lián)合運(yùn)用。具體而言,玻璃膜由特殊的玻璃材料制成,其表面含有可與溶液中 H?發(fā)生離子交換的點位。當(dāng)玻璃膜與溶液接觸時,溶液中的 H?會與玻璃膜表面的離子交換點位進(jìn)行交換,從而在膜表面形成一層水化層。在水化層與溶液本體之間,由于 H?濃度的差異,會形成一個擴(kuò)散電位。同時,在玻璃膜內(nèi)部,由于離子的遷移和擴(kuò)散,也會產(chǎn)生一定的電位差。綜合這些因素,形成了玻璃膜電位。這一電位與溶液中的 H?濃度(即 pH 值)存在特定的函數(shù)關(guān)系,通過能斯特方程可以對其進(jìn)行定量描述。青浦區(qū)pH電極現(xiàn)貨