不同場景對pH電極的綜合考量,1、實驗室場景:在實驗室中,對于高精度的分析測量,通常會選擇平面電極或管徑適中、長度較短的管狀電極。平面電極的高精度測量特性適用于標準溶液的標定等工作;而管徑適中、長度較短的管狀電極則便于操作和清洗,能夠滿足多種常規(guī)實驗的需求。2、工業(yè)場景:在工業(yè)生產(chǎn)過程中的 pH 監(jiān)測,如化工生產(chǎn)、污水處理等,需要考慮電極的耐用性和長期穩(wěn)定性。此時,大管徑、長管體的管狀電極可能更為合適,其能夠承受較大的流量和壓力,且內參比溶液的大容量保證了長時間穩(wěn)定測量。3、生物醫(yī)學場景:在生物醫(yī)學領域,如細胞培養(yǎng)、生物體內檢測等,小管徑、短管體的電極更受青睞。其微小的尺寸能夠盡量減少對生物樣本的影響,滿足生物醫(yī)學研究對微創(chuàng)、高精度測量的要求。絕緣管體的形狀和尺寸對玻璃 pH 電極在不同場景下的使用和性能有著多方面的影響。在實際應用中,需要根據(jù)具體的測量場景和需求,綜合考慮電極的形狀和尺寸,以達到預期的測量效果。pH 電極存儲周期≥2 年(未開封),出廠標配校準證書,溯源性有保障。江蘇白炭黑用pH傳感器批發(fā)
pH 電極玻璃膜的化學修飾,1、陰離子與金屬離子敏感膜修飾:通過溶膠 - 凝膠法使用季銨鹽和雙(冠醚)對 pH 電極玻璃膜進行修飾,可獲得對陰離子和金屬離子具有選擇性的玻璃膜電極。例如,用烷氧基硅烷基季銨氯化物對 pH 電極玻璃膜進行化學修飾,可設計出氯離子傳感玻璃膜;在溶膠 - 凝膠衍生的表面封裝雙(12 - 冠 - 4)衍生物,可制備出中性載體型鈉離子選擇性玻璃膜。這些修飾后的玻璃電極對其離子活度變化表現(xiàn)出高靈敏度,為設計具有定制離子選擇性的玻璃基離子傳感器開辟了道路。2、提升抑菌性能修飾:采用等離子體轟擊技術增強化學接枝季銨鹽(QAS)的方法,可制備出具有有效抑菌性能的玻璃纖維膜。等離子體轟擊作為膜的預處理,可使接枝在膜上的 QAS 從 0.8 wt% 增加到 1.3 wt%,提高膜的 zeta 電位,增強抑菌性能。在 pH 電極玻璃膜的預處理中,若應用場景有抑菌需求,可考慮類似的化學修飾方法,以提升電極在特殊環(huán)境下的性能和使用壽命淮南pH電極應用pH 電極清潔時勿用紙巾擦拭玻璃膜,以免劃傷影響靈敏度。
Ta?O?對玻璃膜性質及pH電極性能影響的量化研究,1、對玻璃膜結構與性質的影響:在 Li?O - La?O? - SiO?系統(tǒng)玻璃膜中加入 Ta?O?,Ta?O?能夠參與玻璃網(wǎng)絡的形成,部分 Ta??離子可以進入玻璃網(wǎng)絡結構中,起到網(wǎng)絡中間體的作用。通過 NMR(核磁共振)等技術可以觀察到玻璃網(wǎng)絡中 Ta - O 鍵的形成,并且隨著 Ta?O?含量的增加,Ta - O 鍵的相對含量會發(fā)生變化。例如,當 Ta?O?含量從 a?% 增加到 a?% 時,Ta - O 鍵在玻璃網(wǎng)絡中的相對含量可能從 b?% 增加到 b?%。/2、對電極性能的影響:這種結構變化對電極性能有積極影響。研究表明,在 Li?O - La?O? - SiO?系統(tǒng)中加入摩爾分數(shù)為 2% 的 Ta?O?可提高敏感玻璃的耐水性與電導率。從量化角度,耐水性的提高可通過在一定時間的水浸泡實驗后,測量玻璃膜的質量損失或離子溶出量來表征。電導率的提高則可以通過交流阻抗譜等方法測量,添加 Ta?O?后,玻璃膜的電導率可能從 σ?增加到 σ? ,使得電極在 pH 值為 1 - 9 范圍內具有良好的 Nernst 響應性,電極的電勢隨時間的漂移率約為 1.5 mV/h,相比未添加 Ta?O?時的漂移率有所降低,從而提高了電極的穩(wěn)定性和重現(xiàn)性。
一些其他類型 pH 電極的原理:除了常見的玻璃 pH 電極外,還有其他類型的 pH 電極,它們的原理各有特點。例如,電量型鉑電極的原理是鉑電極表面上氧化物在形成單分子氧化物覆蓋前的覆蓋度與溶液 pH 值之間存在一定的關系,pH 值的改變會導致鉑表面氧化物覆蓋度的改變,并以一定的電量變化為表現(xiàn)形式。在堿性溶液中,該傳感器對 pH 值變化的響應呈線性變化規(guī)律,且響應時間小于 100 ms,精度小于 0.2 個 pH 值。該 pH 傳感器可檢測反應過程中 pH 值的暫態(tài)變化,適用于研究電極反應或有中間體生成的反應的機理。另外,有研究將鉑絲電極用于酸堿滴定中作為 pH 電極,在硫酸或鹽酸與氫氧化鈉的滴定中表現(xiàn)出較好的效果,當使用硫酸時效率更高,得到的終點與玻璃 - 甘汞體系得到的終點非常接近。pH 電極測土壤懸濁液需靜置澄清,渾濁液易導致讀數(shù)不穩(wěn)定。
pH電極在測量過程中遠程控制技術解說,1、無線通信模塊:系統(tǒng)采用無線通信模塊實現(xiàn)遠程控制,如 Wi-Fi、藍牙、4G/5G 等。在強酸強堿環(huán)境下,需選擇具有良好抗干擾能力的無線通信模塊,并對其進行適當?shù)姆雷o,確保通信的穩(wěn)定性。例如,對于一些工業(yè)現(xiàn)場的強酸強堿環(huán)境,可能會存在較強的電磁干擾,此時可選用屏蔽性能好的 4G/5G 通信模塊,并對其進行金屬屏蔽處理,減少干擾對通信的影響。2、通信協(xié)議:采用標準的通信協(xié)議,如 MQTT、HTTP 等,便于與遠程服務器或監(jiān)控終端進行數(shù)據(jù)交互。MQTT 協(xié)議具有輕量級、低功耗、適合在不穩(wěn)定網(wǎng)絡環(huán)境下工作的特點,適用于遠程 pH 測量系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸。通過該協(xié)議,測量系統(tǒng)可將實時測量數(shù)據(jù)、設備狀態(tài)等信息發(fā)送到遠程服務器,同時接收遠程服務器發(fā)送的控制指令,實現(xiàn)遠程控制功能。pH 電極使用后若發(fā)現(xiàn)讀數(shù)緩慢,需檢查液接界是否被顆粒堵塞。國內pH電極價格比較
pH 電極自動校準需確保溶液攪拌均勻,靜止狀態(tài)易產(chǎn)生液接界誤差。江蘇白炭黑用pH傳感器批發(fā)
在造紙工業(yè)(紙漿蒸煮過程中堿液 pH 值控制)、印染行業(yè)(織物堿洗工序中 pH 值監(jiān)測)以及廢水處理(堿性廢水處理過程的 pH 值調節(jié))等領域,都需要準確測量強堿溶液的 pH 值,以保證生產(chǎn)工藝的順利進行和廢水達標排放。針對強堿環(huán)境,需要使用耐堿性能好的 pH 電極。這類電極通常采用特殊配方的玻璃膜,降低對氫氧根離子的響應,同時優(yōu)化參比系統(tǒng)的設計,提高其在強堿環(huán)境下的穩(wěn)定性。例如,一些電極采用凝膠狀的參比電解質,減少液接界堵塞的風險;還有些電極使用聚合物膜代替?zhèn)鹘y(tǒng)玻璃膜,增強對強堿的耐受性。江蘇白炭黑用pH傳感器批發(fā)