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溶氧電極的結(jié)構(gòu)和原理分析

閱讀:3429      發(fā)布時(shí)間:2021-4-25
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溶氧電極可以用來(lái)測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)或?qū)嶒?yàn)室內(nèi)被測(cè)樣品水溶液內(nèi)的溶氧含量。由于溶解氧是水的質(zhì)量的主要指標(biāo)之一,因此溶氧電極可廣泛用于各種場(chǎng)合下的溶氧含量的測(cè)量,尤其是養(yǎng)殖水、光合作用和呼吸作用及現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量。

溶氧電極的結(jié)構(gòu):

陰極:一般陰極材料的要求很高,如白金或銀度在99.999%以上,極譜型電極的陰極表面做得很小,一般其直徑在1-50μm的范圍,形成的還原電流在n*,因此,需要專門的電子放大裝置。

陽(yáng)極:陽(yáng)極的材料依然要求很高,如白金或銀度在99.999%以上,一般陽(yáng)極作成圓筒狀,其表面積需陰極面積大數(shù)十倍。

電解質(zhì):基本有KOH、KCl、醋酸鉛等。

薄膜:薄膜一般采用聚四氟乙烯(F4)或聚四氟乙烯-聚六氟丙烯的共聚體,也曾用聚氯丙烯,聚乙烯,聚丙烯等。其主要性能符合DO電極的耐高溫(>200℃),透氣性能好的要求。其厚薄也很有講究,膜越薄,靈敏度越高,一般在0.01-0.05mm的范圍。膜性能對(duì)一個(gè)好的電極響應(yīng)非常重要。需要膜對(duì)氧具有高度的透性和對(duì)CO2低的透性。
 

溶氧電極用一薄膜將鉑陰極, 銀陽(yáng)極,以及電解質(zhì)與外界隔開(kāi),一般情況下陰極幾乎是和這層膜直接接觸的。氧以和其分壓成正比的比率透過(guò)膜擴(kuò)散,氧分壓越大,透過(guò)膜的氧就越多。當(dāng)溶解氧不斷地透過(guò)膜滲入腔體,在陰極上還原而產(chǎn)生電流,此電流在儀表上顯示出來(lái)。由于此電流和溶氧濃度直接成正比,因此校正儀表只需將測(cè)得的電流轉(zhuǎn)換為濃度單位即可。


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