詳述常量溶解氧分析檢測儀的測量機(jī)制與原理

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溶解氧分析儀是一種用于測量水體中溶解氧濃度的設(shè)備，它在水質(zhì)監(jiān)測、水處理、環(huán)境科學(xué)、水產(chǎn)養(yǎng)殖等領(lǐng)域具有重要作用。以下是溶解氧分析儀常見的工作原理及其比較：

一、工作原理

膜電極法原理：膜電極法核心組件為極譜式溶解氧電極。電極包含一層透氣膜（如聚四氟乙烯），允許水中的氧氣透過并與內(nèi)部的電解液接觸。電極內(nèi)部有兩個電極：金（陰極）和銀（陽極），當(dāng)施加電壓時，氧氣在陰極被還原，陽極則發(fā)生氧化反應(yīng)。根據(jù)法拉第定律，通過測量通過電極的電流大小，可以推算出溶解氧的濃度。

熒光法原理：熒光法溶解氧分析儀利用特定的熒光染料（如釕化合物）作為氧敏感元件。當(dāng)染料受到特定波長的光照射時，會發(fā)出熒光。溶解氧與染料分子結(jié)合后，熒光強(qiáng)度會發(fā)生變化。通過測量熒光強(qiáng)度的變化，即可計算出溶解氧濃度。優(yōu)點(diǎn)：熒光法無需電解液，無極化時間，抗干擾能力強(qiáng)，尤其對水樣中污染物的干擾有較好的抵抗性，且維護(hù)量低，使用壽命長。

光學(xué)傳感法原理：光學(xué)傳感法（如光纖傳感法）通常利用特定波長的光通過含有溶解氧的水樣，根據(jù)氧分子對光的吸收、散射特性變化來測定溶解氧濃度。此方法通常涉及復(fù)雜的光路設(shè)計和信號處理技術(shù)。

優(yōu)點(diǎn)：光學(xué)傳感法具有較高的精度和穩(wěn)定性，適用于在線連續(xù)監(jiān)測，且不受電導(dǎo)率、壓力、溫度等因素影響。

二、比較

1.       測量原理：膜電極法基于電化學(xué)反應(yīng)，通過電流大小計算溶解氧濃度，原理直觀，技術(shù)成熟。熒光法利用氧對熒光染料的影響，無須電解液，抗干擾性強(qiáng)，維護(hù)簡單。光學(xué)傳感法則利用光的吸收、散射特性變化，技術(shù)復(fù)雜，精度高，適用于在線監(jiān)測。

2.       維護(hù)需求：膜電極法需要定期更換膜片和電解液，維護(hù)頻率相對較高。熒光法幾乎無需更換耗材，只需定期校準(zhǔn)，維護(hù)工作量較小。光學(xué)傳感法雖無需更換耗材，但光路系統(tǒng)可能需要定期清潔和校準(zhǔn)。

3.       抗干擾性：膜電極法對水樣中的干擾物質(zhì)（如硫化物、油類等）較為敏感。熒光法和光學(xué)傳感法抗干擾能力強(qiáng)，尤其適合含復(fù)雜成分或污染物的水體。

綜上所述，選擇何種溶解氧分析儀應(yīng)根據(jù)實際應(yīng)用需求（如測量精度、穩(wěn)定性、抗干擾性、維護(hù)成本、使用環(huán)境等）來決定。