在線PH計電測試方法
在線PH計電測試方法
1 銻測量電 銻測量電是一種純銻活性表面的半金屬。電的銻觸點發生化學反應產生一個氫氧化層。銻電之所以能像其它電一樣可響應pH，正因為這個氧化層能感應pH。但是銻電不如玻璃或離子 敏感場效應晶體管(ISFET)電測量，因為 它對pH和溫度響應是非線性的。它的標準溫度限 制在0～80~C，標準pH范圍在2～11。氧化或變形 反應會打斷銻電測量。例如因氯或亞硫酸鹽存在引起的氧化或變形。因為銻觸點會對可能的氧化或變形響應。 現在銻電已經很少被用于pH測量了，只有在含氫氟酸溶液的工藝過程中才用到。因為pH 值≤4的氫氟酸溶液會迅速損壞玻璃或離子敏感場效應晶體管(ISFET)電。但是銻電在氫氟酸 溶液中使用也是有限的，因為pH值≤2時測量結果很難達到。
2 玻璃測量電 玻璃測量電包括一個特殊機理玻璃，它可發出隨pH變化的mV信號。玻璃電通常對pH值 在1至12范圍間能夠作出非常線性mV響應。玻璃電的生產廠商一般會提供不同厚度的電以適合 各種溫度條件。例如溫度在0～80~C，或20～110~(2 適用的玻璃電。即便如此，厚玻璃電也依然易碎，很容易破裂或斷掉。 在pH≥11的溶液中使用玻璃電會產生鈉誤 差，這是因為相比氫濃度低的溶液，通常玻璃電 易響應鈉濃度高的溶液。其它溶液，如鉀，也容 易造成這種反應。pH測量讀數低于真實值一般出現在pH在0。1～0。3時。高pH值溶液還會腐蝕電 。高溫且高pH值的溶液會影響玻璃電對pH 的響應和縮短玻璃電的使用壽命。較厚的玻璃電 用于高pH值和高溫溶液中。 相反，在低pH值溶液中，如pH≤1時，玻璃 電會產生酸誤差。因為溶液中，酸和水的比值 高，玻璃膜和電響應都會受到影響。除此之外， 酸濃度高的溶液有可能影響精度的情況，還要注意 氫氟酸會腐蝕并終損壞玻璃電。一個普遍的規 律是氫氟酸或pH≤4的溶液會縮短玻璃電的壽命。確切的說法是玻璃電在10 mol／L氫氟酸 中測量不穩定，且會被腐蝕。相比玻璃電，銻測 量電的抗氫氟酸腐蝕性要強很多。
3 離子敏感場效應晶體管「ISFET)測量電 從20世紀70年代開始，離子敏感場效應晶體 管(ISFET)測量電就被用作傳感器，但是僅僅到 近才被應用于工業測量中。主要原因是之前離子 敏感場效應晶體管(ISFET)電的設計經常產生 測量誤差，并且需要每天頻繁標定。用于傳感pH 的離子敏感場效應晶體管同傳統場效應晶體管 (FET)類似，只是在金屬閘門位置多裝一個氫敏 緣體。這個緣體對pH的響應與玻璃電響應 原理相I司。 離子敏感場效應晶體管pH測量電具有許多 優于玻璃或銻電的性能。與玻璃電相比，它無 鈉誤差，而且在低pH值的溶液中酸誤差也遠小于 玻璃電。氧化／變形反應也不會打斷離子敏感場 效應晶體管對pH響應。事實上，到目前為止沒有 發現它會被任何情況打斷。離子敏感場效應晶體管 電可以對從pH 0—14作出正確的線性mV響應。 而玻璃電卻只能在pH l l2范圍，銻電也只 能在pH 2一ll值范圍作出響應。
此外，它本質非常堅固，而玻璃電卻很易碎。 在許多測量環境中，離子敏感場效應晶體管 PH電都比銻或玻璃電不易受到化學腐蝕，或探頭被污染，以及一般性損壞。然而， 目前的設計 仍然存在缺陷。它比玻璃電受到高溫腐蝕性溶液 迅速，盡管它比玻璃或銻電能夠保持測量精 度。氫氟酸也會很快損壞它。此外，一些化學腐蝕 事實上對離子敏感場效應晶體管電的腐蝕要比對 玻璃或銻電的嚴重
