pH 電極:常見的有玻璃電極,其對溶液中 H?具有選擇性響應(yīng) ,關(guān)鍵在于其敏感膜中膜電位的形成 。此外,還有金屬 - 金屬氧化物電極等 ,不同電極適用場景有所差異,需根據(jù)實驗需求選擇。參比電極:如銀 - 氯化銀電極,為測量提供穩(wěn)定的參考電位,保證測量的準(zhǔn)確性。電位測量儀器:需具有極低輸入偏置電流,以精確測量 pH 感測電極和參比電極之間的電壓。例如可采用基于 Arduino 納米微控制器、16 位模數(shù)轉(zhuǎn)換器、電子緩沖放大器、溫度傳感器和藍牙模塊組成的開源電位儀器,其成本較低且準(zhǔn)確性和精度足以用于教學(xué)目的 。不同 pH 值的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液:用于校準(zhǔn) pH 電極,確保測量的準(zhǔn)確性。通常準(zhǔn)備 pH 為 4.00、7.00、9.00 等標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液,這些溶液的 pH 值經(jīng)過精確標(biāo)定。恒溫設(shè)備:由于溫度對電極電位有影響,如 Fe3?/Fe2? - EDTA 和 Cu2?/Cu? - EDTA 系統(tǒng)的電極電位會隨溫度變化 ,因此需使用恒溫槽等設(shè)備控制實驗溫度,保持溫度恒定。pH 電極與 PLC 系統(tǒng)聯(lián)動,實現(xiàn)自動化 pH 調(diào)節(jié)。微基智慧生物發(fā)酵用pH傳感器報價
pH 電極作為測量溶液中氫離子(H?)活性的關(guān)鍵工具,在眾多領(lǐng)域都發(fā)揮著不可或缺的作用。玻璃 pH 電極:是較為常見的一種 pH 電極。其敏感膜由特殊玻璃制成,當(dāng)玻璃膜兩側(cè)溶液 pH 值不同時,會產(chǎn)生膜電位。標(biāo)準(zhǔn)玻璃 pH 電極在研究和教學(xué)中用于測量溶液中的氫離子。然而,它存在交叉靈敏度問題,即對其他陽離子如 Li?和 Na? 等也會有響應(yīng),這可能導(dǎo)致測量誤差。例如,在量化堿性溶液中玻璃 pH 電極交叉敏感性的研究中,通過添加鹽(如 NaCl)到相應(yīng)堿溶液(如 0.10M 的氫氧化鈉),觀察到在可逆氫電極(RHE,名義上只對 H?響應(yīng))和玻璃 pH 探頭(對 H?加上其他陽離子響應(yīng))之間測得的 pH 值存在變化 。為提高測量準(zhǔn)確度,需要針對不同玻璃 pH 電極、陽離子身份及溶液 pH 值繪制特定的工作曲線。微基智慧氯堿化工用pH電極大概多少錢發(fā)酵罐pH 電極需定期驗證,符合 HACCP 體系要求。
高離子強度對pH 電極檢測氫離子準(zhǔn)確性的影響,高離子強度溶液可能改變電極表面雙電層結(jié)構(gòu),干擾氫離子與電極敏感膜的相互作用。例如在高濃度鹽溶液中,離子氛效應(yīng)會使氫離子活度系數(shù)發(fā)生變化,導(dǎo)致測量的 pH 值偏離真實值。根據(jù)德拜 - 休克爾理論,離子強度與離子活度系數(shù)密切相關(guān),離子強度增加,活度系數(shù)減小,從而影響 pH 測量準(zhǔn)確性。樣品本身的粘度也會對pH 電極檢測氫離子的準(zhǔn)確性造成影響,高粘度樣品會阻礙氫離子在溶液中擴散,使得氫離子到達電極表面速度變慢,延長電極響應(yīng)時間,甚至可能導(dǎo)致測量結(jié)果不準(zhǔn)確。例如在某些膠體溶液或高聚物溶液中,由于其粘度較大,氫離子傳質(zhì)受限,電極難以快速準(zhǔn)確響應(yīng)氫離子濃度變化。如果樣品中含有能與電極敏感膜發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì),會改變敏感膜性質(zhì),影響檢測準(zhǔn)確性。比如含氟離子溶液,可能與玻璃 pH 電極敏感膜中的二氧化硅反應(yīng),腐蝕敏感膜,改變其對氫離子響應(yīng)特性。若樣品中存在氧化還原物質(zhì),可能在電極表面發(fā)生氧化還原反應(yīng),產(chǎn)生額外電勢,干擾 pH 測量。
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、攪拌方式與強度:攪拌樣品溶液可加速氫離子擴散,使測量更快達到平衡,但攪拌方式和強度不當(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。玻璃pH 電極對氫離子敏感,適用于大多數(shù)水溶液測量。
pH電極玻璃膜微觀結(jié)構(gòu)變化對電極電位漂移的影響,由于玻璃膜表面離子組成改變以及硅氧網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)重排,膜電位的產(chǎn)生機制受到影響。膜電位與玻璃膜表面和內(nèi)部的離子濃度差密切相關(guān),老化造成離子濃度分布改變,進而使膜電位發(fā)生漂移。這會導(dǎo)致 pH 測量值出現(xiàn)偏差,影響測量準(zhǔn)確性。例如在工業(yè)生產(chǎn)中,若 pH 測量不準(zhǔn)確,可能導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定,影響生產(chǎn)效率與經(jīng)濟效益。pH電極玻璃膜微觀結(jié)構(gòu)變化對電極穩(wěn)定性的影響,玻璃膜結(jié)構(gòu)的疏松與網(wǎng)絡(luò)無序化,使其對環(huán)境因素更為敏感。溫度、濕度、溶液成分等微小變化,都可能引發(fā)玻璃膜進一步老化或結(jié)構(gòu)改變,從而降低電極的穩(wěn)定性。比如在高溫高濕環(huán)境下,老化后的玻璃膜更容易受到侵蝕,導(dǎo)致性能快速下降,無法保持穩(wěn)定的測量性能。食品pH 電極需耐受巴氏消毒溫度(80-90℃)。湖州pH電極安裝
發(fā)酵罐中pH 電極需耐高溫蒸汽滅菌,避免污染。微基智慧生物發(fā)酵用pH傳感器報價
pH 電極:醫(yī)療診斷的幕后英雄,在醫(yī)療診斷的舞臺背后,pH 電極默默發(fā)揮著重要作用,堪稱幕后英雄。基于其對生物體內(nèi)液體 pH 值的精確測量原理,pH 電極在醫(yī)療領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用。在血氣分析中,pH 電極精確測量血液的 pH 值,為醫(yī)生判斷患者的酸堿平衡狀況提供重要依據(jù),對于呼吸衰竭、腎功能衰竭等疾病的診斷具有關(guān)鍵意義。在尿液檢測中,尿液的 pH 值變化可反映人體的代謝狀況,pH 電極幫助醫(yī)生準(zhǔn)確檢測尿液 pH 值,輔助診斷泌尿系統(tǒng)疾病。pH 電極以其可靠的性能,為醫(yī)療診斷提供精確數(shù)據(jù),助力醫(yī)生為患者提供更有效的方案。pH 電極:環(huán)保監(jiān)測的綠色衛(wèi)士,在環(huán)保監(jiān)測的綠色征程中,pH 電極是堅定的綠色衛(wèi)士。基于其對環(huán)境介質(zhì)中氫離子濃度的精確測量原理,pH 電極在大氣、水和土壤等環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。在大氣環(huán)境監(jiān)測中,pH 電極用于測量酸雨的 pH 值,幫助環(huán)保部門了解大氣污染狀況,制定針對性的防治措施。在土壤環(huán)境監(jiān)測中,pH 電極準(zhǔn)確測量土壤的酸堿度,為土壤污染修復(fù)提供科學(xué)依據(jù)。在水環(huán)境監(jiān)測中,無論是河流、湖泊還是海洋,pH 電極實時監(jiān)測水體的 pH 值,及時發(fā)現(xiàn)水體酸化或堿化等異常情況,為保護水生態(tài)環(huán)境提供有力保障。微基智慧生物發(fā)酵用pH傳感器報價