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了解溶解氧电极的分类和原理

发布日期:2022-05-20      浏览次数:253
溶解氧电极可以用来测量现场或实验室内被测样品水溶液内的溶氧含量。目前,根据原理分为电化学溶解氧电极和LDO荧光法溶解氧电极。

电化学溶解氧电极有原电池型电极和极谱型电极两类,它们的原理分别为:

(1)原电池型电极:一般由贵金属,如白金、金或银构成阴极 ;由铅构成阳极。在电解质如KCl或醋酸铅存在下便形成PbCl2或Pb(AcO)2,原电池型电极无需外加电压。当外界氧分子透过薄膜进入电极内相到达阴极的三相界面时,产生下式反应。

即:氧在银阴极上被还原为氢氧根离子,并同时向外电路获得电子 ;铅阳极被氢氧化钾溶液腐蚀,生成铅酸氢钾,同时向外电路输出电子。接通外电路之后,便有信号电流通过,其值与溶氧浓度成正比。

(2)极谱型电极:极谱型电极需要外加 0.6--0.8V 的极化电压。一般由贵金属,如白金或金构成阴极 ;由银构成阳极。当在阴、阳极间加一定的极谱(极化)电压时,水中溶解氧渗过透氧膜后,在阴极上还原产生与氧浓度成正比例的扩散电流,其电极反应为:

 
荧光法溶氧电极的原理:

基于荧光猝熄原理。蓝光照射到荧光物质上使荧光物质激发并发出红光,由于氧分子可以带走能量(猝熄效应),所以激发的红光的时间和强度与氧分子的浓度成反比。通过测量激发红光与参比光的相位差,并与内部标定值对比,从而可计算出氧分子的浓度。


 

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