玻璃 pH 電極主要由玻璃泡膜、絕緣管體、內(nèi)部溶液和銀 / 氯化銀電極等部分組成,以下將對(duì)其主要構(gòu)成部分——玻絕緣管體進(jìn)行說明。絕緣管體起到隔離內(nèi)部溶液和銀 / 氯化銀電極與待測(cè)溶液的作用,同時(shí)為整個(gè)電極提供機(jī)械支撐。它的主要功能是確保電極內(nèi)部的電學(xué)系統(tǒng)與外部環(huán)境相互隔離,避免外界干擾電流對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生影響。絕緣管體通常采用具有良好電絕緣性能的材料制成,如玻璃、塑料等。這些材料不僅能夠有效地阻止電流的泄漏,還具有一定的耐腐蝕性,能夠在各種化學(xué)環(huán)境中保持穩(wěn)定的性能。此外,絕緣管體的形狀和尺寸也會(huì)對(duì)電極的使用和性能產(chǎn)生一定影響。例如,細(xì)長(zhǎng)的絕緣管體可以方便電極插入到狹小空間或深度較大的樣品中進(jìn)行測(cè)量;而較粗的絕緣管體則可能具有更好的機(jī)械強(qiáng)度,適用于一些較為惡劣的操作環(huán)境。pH 電極信號(hào)中斷時(shí),檢查電纜連接是否松動(dòng)或接口氧化需清潔。耐腐蝕pH電極
pH 電極玻璃膜預(yù)處理后的保存,1、保存環(huán)境:預(yù)處理后的 pH 電極玻璃膜應(yīng)保存在合適的環(huán)境中,避免受到污染和損壞。一般建議保存在干燥、清潔且溫度相對(duì)穩(wěn)定的環(huán)境中,遠(yuǎn)離有腐蝕性氣體或強(qiáng)電磁場(chǎng)的區(qū)域。2、保存方式:可將電極浸泡在含有少量氯化鉀的去離子水中,保持玻璃膜的濕潤(rùn)狀態(tài),防止其干燥。但要注意定期更換保存液,避免保存液變質(zhì)影響電極性能。需要選擇適合電極的保存環(huán)境,如此能提高pH電極的使用壽命,使之測(cè)量數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確,減少資源消耗,節(jié)約運(yùn)營(yíng)成本。微基智慧高精度pH電極大概多少錢銻pH 電極抗污染能力強(qiáng),適合高濁度樣品測(cè)量。
pH 電極:化工行業(yè)的反應(yīng)精確導(dǎo)航者,在復(fù)雜多變的化工行業(yè),pH 電極猶如精確的導(dǎo)航者。基于能斯特方程和氫離子選擇性響應(yīng)原理,pH 電極在化工反應(yīng)過程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。在酸堿中和反應(yīng)中,pH 電極實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)反應(yīng)液的 pH 值,幫助操作人員準(zhǔn)確控制反應(yīng)終點(diǎn),確保產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。在化工合成過程中,不同的反應(yīng)階段對(duì) pH 值有特定要求,pH 電極可及時(shí)反饋 pH 值變化,指導(dǎo)操作人員調(diào)整工藝參數(shù),優(yōu)化反應(yīng)條件,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。pH 電極憑借其可靠的性能和精確的測(cè)量,為化工行業(yè)的安全生產(chǎn)和高效發(fā)展提供了有力保障。pH 電極:水質(zhì)檢測(cè)的前沿尖兵,在水質(zhì)檢測(cè)的前沿陣地,pH 電極始終沖鋒在前,成為不可或缺的尖兵。基于其對(duì)溶液中氫離子濃度的精確測(cè)量原理,pH 電極在水質(zhì)檢測(cè)的各個(gè)環(huán)節(jié)發(fā)揮著關(guān)鍵作用。無論是飲用水源地的水質(zhì)監(jiān)測(cè),還是工業(yè)廢水的排放檢測(cè),pH 電極都能快速準(zhǔn)確地測(cè)定水樣的 pH 值。在飲用水檢測(cè)中,pH 值是重要的水質(zhì)指標(biāo)之一,pH 電極確保飲用水的 pH 值符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),保障居民的飲水安全。在工業(yè)廢水處理過程中,pH 電極實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)廢水的 pH 值,為廢水處理工藝的調(diào)整提供依據(jù),確保廢水達(dá)標(biāo)排放。pH 電極以其良好的性能,守護(hù)著我們的水資源安全。
基于 IGZO 的 pH 電極:In - Ga - Zn - O(IGZO)近年來被廣泛應(yīng)用于 TFT 基板以替代 α - Si。在相關(guān)研究中,將 70 nm 厚的 IGZO 層直接沉積在 P 型 Si 襯底上作為傳統(tǒng)擴(kuò)展柵場(chǎng)效應(yīng)晶體管(EGFET)的擴(kuò)展柵,用作 pH 傳感膜。通過在不同溫度下進(jìn)行沉積后退火(RTA)處理,可改善 IGZO 層的 pH 傳感性能。例如,在 N?氣氛中 700℃下進(jìn)行 RTA 處理,在 pH 2 - 10 的應(yīng)用范圍內(nèi),靈敏度可從 41.5 mV/pH 提高到 53.3 mV/pH 。此外,改變 RF 濺射過程中的 Ar/O? 比例也會(huì)影響電極性能,如在 Ar/O? 氣氛為 24/1 的條件下制備的 IGZO - EGFET 具有靈敏度(59.5 mV/pH)和線性度(99.7%),且在 7 個(gè)月后仍能保持較高性能(靈敏度 51.4 mV/pH,線性度 92%)。pH 電極可替換電極頭設(shè)計(jì),只需 3 步快速更換,維護(hù)成本降低 40%。
特定氧化物對(duì)玻璃膜性質(zhì)及pH電極性能影響的量化研究——Li?O 的影響。1、對(duì)玻璃膜結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的影響:Li?O 的加入能夠打破玻璃網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中部分 Si - O 鍵,使玻璃網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變得相對(duì)疏松。這是因?yàn)?Li?離子半徑較小,電荷密度相對(duì)較高,能夠吸引玻璃網(wǎng)絡(luò)中橋氧離子的電子云,削弱 Si - O 鍵的強(qiáng)度。從量化角度來看,隨著 Li?O 含量的增加,玻璃的結(jié)構(gòu)參數(shù)如平均非橋氧數(shù)(NBO/T)會(huì)發(fā)生變化。例如,在一定基礎(chǔ)玻璃配方中,當(dāng) Li?O 含量從 x?% 增加到 x?% 時(shí),NBO/T 值可能從 y?增加到 y? 。2、對(duì)電極性能的影響:這種結(jié)構(gòu)變化會(huì)影響離子在玻璃膜中的傳輸。Li?離子在玻璃膜中具有較高的遷移率,能夠?yàn)?H?離子的傳輸提供更多的通道。研究表明,適量 Li?O 的添加可提高電極的響應(yīng)速度。在對(duì)某一 pH 范圍溶液進(jìn)行測(cè)量時(shí),未添加 Li?O 的電極響應(yīng)時(shí)間可能為 t?秒,而添加適量 Li?O 后,響應(yīng)時(shí)間可縮短至 t?秒(t? < t?)。同時(shí),Li?O 的添加還可能影響電極的選擇性。當(dāng)溶液中存在其他干擾離子時(shí),添加 Li?O 的電極對(duì) H?離子的選擇性系數(shù)可能會(huì)發(fā)生變化,例如從 K?增加到 K? ,表明其對(duì) H?離子的選擇性增強(qiáng)。pH 電極檢測(cè)超純水需快速測(cè)量,避免空氣中 CO?溶解導(dǎo)致結(jié)果漂移。如何選pH電極方案
pH 電極食品企業(yè)需定期做電極清潔驗(yàn)證,確保無清潔劑殘留污染。耐腐蝕pH電極
pH 值的測(cè)量在諸多領(lǐng)域都至關(guān)重要,常見的玻璃 pH 電極與電量型鉑電極在不同應(yīng)用場(chǎng)景下各有優(yōu)劣。以下圍繞玻璃pH電極的局限性進(jìn)行說明,1、對(duì)特殊溶液適應(yīng)性差:玻璃電極的敏感膜可能會(huì)與某些特殊溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或受到腐蝕,影響測(cè)量準(zhǔn)確性和電極壽命。在含有氫氟酸等對(duì)玻璃有腐蝕性的溶液中,玻璃電極無法正常使用對(duì)于高濃度的強(qiáng)堿溶液,玻璃電極的響應(yīng)時(shí)間會(huì)變長(zhǎng),測(cè)量誤差也會(huì)增大。2、需要定期校準(zhǔn)維護(hù):玻璃電極的性能會(huì)隨著使用時(shí)間和次數(shù)發(fā)生變化,為保證測(cè)量準(zhǔn)確性,需要定期用標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液進(jìn)行校準(zhǔn)。同時(shí),玻璃膜容易被污染,若測(cè)量含有蛋白質(zhì)、油脂等物質(zhì)的溶液后,需及時(shí)清洗,否則會(huì)影響后續(xù)測(cè)量結(jié)果。3、對(duì)溫度變化敏感:溫度對(duì)玻璃電極的測(cè)量結(jié)果有較大影響,不僅影響電極的斜率,還會(huì)改變?nèi)芤褐袣潆x子的活度。因此,在測(cè)量過程中需嚴(yán)格控制溫度,或使用帶有溫度補(bǔ)償功能的 pH 計(jì),否則會(huì)引入較大測(cè)量誤差。耐腐蝕pH電極