醌氫醌電極過去十年被大量用于測定土壤的氫離子濃度,因其操作簡單且在大多數土壤中具有一定準確性。但其使用局限于反應酸性比 pH 8.0 - 8.5 更強的土壤,且土壤中不能含有足夠濃度的氧化或還原物質,以免干擾醌氫醌的正常解離。在滿足其適用條件的土壤環境中,醌氫醌電極能提供相對穩定的電位信號用于 pH 測量。然而,一旦超出適用范圍,如在堿性較強或含有干擾物質的復雜土壤環境中,其電位電壓穩定性會受到極大影響,導致測量結果不準確。pH 電極采用預加壓參比系統,防止外部溶液倒灌,延長使用壽命。四川耐高堿pH電極
pH 值的測量在諸多領域都至關重要,常見的玻璃 pH 電極與電量型鉑電極在不同應用場景下各有優劣。以下圍繞玻璃pH電極的局限性進行說明,1、對特殊溶液適應性差:玻璃電極的敏感膜可能會與某些特殊溶液發生化學反應或受到腐蝕,影響測量準確性和電極壽命。在含有氫氟酸等對玻璃有腐蝕性的溶液中,玻璃電極無法正常使用對于高濃度的強堿溶液,玻璃電極的響應時間會變長,測量誤差也會增大。2、需要定期校準維護:玻璃電極的性能會隨著使用時間和次數發生變化,為保證測量準確性,需要定期用標準緩沖溶液進行校準。同時,玻璃膜容易被污染,若測量含有蛋白質、油脂等物質的溶液后,需及時清洗,否則會影響后續測量結果。3、對溫度變化敏感:溫度對玻璃電極的測量結果有較大影響,不僅影響電極的斜率,還會改變溶液中氫離子的活度。因此,在測量過程中需嚴格控制溫度,或使用帶有溫度補償功能的 pH 計,否則會引入較大測量誤差。江蘇微基智慧微生物培養用pH傳感器采購電極電纜接口需防水處理,防止短路。
pH電極中固體接觸式玻璃膜測量準確性說明,傳統 pH 玻璃電極存在易破損等缺點,固體接觸式 pH 電極應運而生。它采用 H?選擇性離子載體基聚合物膜沉積在導電聚合物(如 PEDOT - C??)上作為換能層,恢復了測量系統的對稱性。在復雜混合溶液中,固體接觸式玻璃膜相對傳統玻璃膜具有更好的機械穩定性,減少了因破損導致的測量誤差。然而,其在面對復雜溶液中的離子和物質時,仍可能受到電化學不對稱性的影響。盡管通過特殊設計可以將零點調整到常規的 pH 7.0,但在實際復雜混合溶液中,由于溶液成分的復雜性,其測量準確性仍可能受到干擾,如溶液中的強氧化劑或還原劑可能影響導電聚合物的性能,進而影響膜電位的測量。
碳納米材料對提升 pH 電極性能的優處,碳納米材料擁有巨大的比表面積,能提供更多活性位點與溶液中的 H?或 OH?離子相互作用。以石墨烯為例,其單原子層結構使其比表面積理論上可達 2630 m2/g 。在強酸強堿環境中,大量 H?或 OH?離子存在,大比表面積可吸附更多離子,增強電極與溶液的相互作用,提高電極對離子濃度變化的敏感性,進而提升測量精度。在強酸強堿環境中,普通電極材料易被腐蝕,而碳納米材料化學穩定性良好,能抵抗強酸強堿侵蝕,保證電極結構和性能穩定。比如碳納米管,其由碳原子以 sp2 雜化方式形成的六邊形網格組成的管狀結構,化學性質穩定,在強酸強堿溶液中長時間使用,電極性能不會因材料腐蝕而下降,確保測量可靠性和長期穩定。pH 電極與 PLC 系統聯動,實現自動化 pH 調節。
恒電位法與降電流法對pH電極電位穩定性和使用壽命的影響,《氯化銀微電極制備及其在液膜下的應用》研究表明,降電流法比恒電位法制備出的 Ag/AgCl 微參比電極穩定性更好。恒電位法在制備過程中,電位恒定可能導致 AgCl 膜層生長速度相對較快,容易形成疏松的結構,使得膜層與銀絲的結合力不夠強,在使用過程中膜層可能會脫落,從而影響電位穩定性和使用壽命。而降電流法通過逐漸降低電流,使 AgCl 膜層生長更加均勻、致密,增強了膜層與銀絲的結合力,提高了電極的穩定性和使用壽命。實驗室pH 電極需定期更換電解液,確保測量可靠性。雙氧水用pH傳感器哪家靠譜
pH 電極測量時需避免接觸油脂,防止膜表面堵塞。四川耐高堿pH電極
pH 電極健康管理領域的應用,人體體液的 pH 值對維持正常生理功能至關重要。例如,血液 pH 值通常維持在 7.35 - 7.45 之間,偏離這個范圍可能引發各種疾病,如呼吸性堿中毒、腦損傷和腎結石等。通過使用 pH 電極實時監測人體體液(如血液、汗液、尿液等)的 pH 值,有助于及時發現潛在的健康問題。如利用可穿戴設備集成氧化銥納米線固態 pH 電極,可實現運動過程中人皮膚表面 pH 值的動態監測,為運動健康管理提供數據支持,能夠提早發現身體中的異常及情況,提前做出預警預防。四川耐高堿pH電極