pH 電極:化工生產(chǎn)的質(zhì)量穩(wěn)定器,在化工生產(chǎn)的復(fù)雜流程中,pH 電極扮演著質(zhì)量穩(wěn)定器的重要角色?;谄鋵?duì)化工反應(yīng)體系中氫離子濃度的精確測量原理,pH 電極在確保產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。在聚合反應(yīng)中,pH 值對(duì)聚合物的分子量和結(jié)構(gòu)有重要影響,pH 電極實(shí)時(shí)監(jiān)測反應(yīng)體系的 pH 值,幫助操作人員調(diào)整反應(yīng)條件,獲得性能穩(wěn)定的聚合物產(chǎn)品。在精細(xì)化工生產(chǎn)中,產(chǎn)品的純度和質(zhì)量對(duì) pH 值要求極高,pH 電極準(zhǔn)確測量反應(yīng)液的 pH 值,確保生產(chǎn)過程符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。pH 電極憑借其可靠的性能和精確的測量,為化工生產(chǎn)的質(zhì)量穩(wěn)定提供了有力保障。pH 電極參比液需定期檢查,低于刻度線時(shí)需補(bǔ)充 3.3M 氯化鉀溶液。江蘇白炭黑用pH傳感器廠家推薦
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)。武漢pH傳感器價(jià)格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%。
從離子交換與遷移層面深入理解 pH 電極玻璃膜老化過程中結(jié)構(gòu)與性能的變化機(jī)制,玻璃膜主要由二氧化硅網(wǎng)絡(luò)及堿金屬離子構(gòu)成。在老化進(jìn)程中,溶液中的氫離子與玻璃膜表面的堿金屬離子發(fā)生離子交換。從微觀角度看,氫離子憑借其較小的離子半徑,易于擴(kuò)散進(jìn)入玻璃膜表面的硅氧網(wǎng)絡(luò)間隙,置換出堿金屬離子。比如鈉離子,隨著交換持續(xù),更多堿金屬離子被替換,玻璃膜表面的離子組成與分布發(fā)生改變。這種離子交換并非靜止,而是動(dòng)態(tài)平衡過程,當(dāng)外界條件變化,如溶液 pH 值、溫度改變時(shí),離子交換的速率與程度也會(huì)相應(yīng)變動(dòng)。同時(shí),離子在玻璃膜內(nèi)的遷移能力也會(huì)隨老化改變,遷移路徑與速率的變化影響著玻璃膜內(nèi)部離子的傳輸。
薄膜 pH 電極:薄膜 pH 電極在熱塑性基板上制備,能承受高達(dá) 45 kGy 的 γ - 輻射而不損失穩(wěn)定性或傳感性能。經(jīng) γ - 輻射后的薄膜電極在磷酸鹽緩沖液中進(jìn)行調(diào)節(jié),并與未處理的對(duì)照電極相比,在長達(dá) 3 個(gè)月的監(jiān)測中,輻照電極和對(duì)照電極的靈敏度在 100 天內(nèi)均符合能斯特方程。輻照電極具有出色的長期穩(wěn)定性,準(zhǔn)線性電壓漂移為每天 + 0.28 mV(約 0.005 pH)。這表明在需要無菌環(huán)境監(jiān)測分析物的復(fù)雜輻射環(huán)境中,薄膜電極能保持良好的電位電壓穩(wěn)定性,可有效用于相關(guān) pH 值測量。pH 電極土壤墑情監(jiān)測需埋深 10cm 以下,避免表層干燥影響數(shù)據(jù)。
碳納米材料與離子液體兩者協(xié)同作用提升 pH 電極性能的原理:1、增強(qiáng)電子傳輸與離子傳導(dǎo)協(xié)同效應(yīng):碳納米材料優(yōu)異的電學(xué)性能和離子液體高離子電導(dǎo)率相結(jié)合,可形成高效電子傳輸和離子傳導(dǎo)通道。在強(qiáng)酸強(qiáng)堿環(huán)境中,碳納米材料快速傳遞電子,離子液體加速離子傳輸,兩者協(xié)同作用,大幅度提高電極對(duì) H?或 OH?離子響應(yīng)速度和靈敏度,使測量更快速、準(zhǔn)確。。2、優(yōu)化表面性質(zhì)與相互作用協(xié)同效應(yīng):碳納米材料大比表面積提供大量活性位點(diǎn),離子液體與 H?或 OH?離子特定相互作用,兩者協(xié)同增強(qiáng)電極對(duì)目標(biāo)離子吸附和識(shí)別能力。同時(shí),離子液體在電極表面形成保護(hù)膜,與碳納米材料化學(xué)穩(wěn)定性協(xié)同,提高電極在強(qiáng)酸強(qiáng)堿環(huán)境中的穩(wěn)定性和抗干擾能力,提升 pH 測量綜合性能。pH 電極電纜接口需保持干燥,受潮易引發(fā)信號(hào)傳輸故障。武漢pH傳感器價(jià)格
電極老化后,pH 電極響應(yīng)時(shí)間會(huì)明顯延長。江蘇白炭黑用pH傳感器廠家推薦
化工行業(yè)中針對(duì)強(qiáng)酸強(qiáng)堿環(huán)境下 pH 電極測量準(zhǔn)確性要求,1、測量準(zhǔn)確性要求:通常要求較高的準(zhǔn)確性,pH 測量誤差一般需控制在 ±0.1 - ±0.01 范圍內(nèi)。例如在一些精細(xì)化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中,對(duì)酸堿度的精確控制關(guān)乎產(chǎn)品的純度、收率及性能。2、原因:化工反應(yīng)往往對(duì)酸堿度極為敏感,強(qiáng)酸強(qiáng)堿環(huán)境下,pH 值的微小波動(dòng)可能導(dǎo)致反應(yīng)速率、產(chǎn)物選擇性發(fā)生明顯變化。以酯化反應(yīng)為例,若反應(yīng)體系的 pH 值偏離正常范圍,可能使反應(yīng)無法順利進(jìn)行,甚至產(chǎn)生副反應(yīng),降低產(chǎn)品質(zhì)量。此外,化工生產(chǎn)常是連續(xù)化、規(guī)?;倪^程,一旦 pH 測量不準(zhǔn)確,可能引發(fā)一系列生產(chǎn)問題,造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。江蘇白炭黑用pH傳感器廠家推薦