Een pH-sensor bepaalt de alkaliteit of zuurgraad van een oplossing. METTLER TOLEDO biedt een breed portfolio aan pH-sensoren voor diverse industrieën, zoals de farmaceutische, chemische, voedingsmiddelen- en dranken-, energie- en halfgeleiderindustrie, en voor water- en afvalwaterbehandeling. Of u nu een pH-sensor in het laboratorium of voor inline gebruik nodig hebt, wij hebben geschikte sensoren die aan al uw toepassingsvereisten voldoen.
pH-sensoren voor laboratoria, van routinematige tot gespecialiseerde modellen, leveren nauwkeurige meetwaarden voor een breed scala van laboratorium- en veldtoepassingen. Lees meer
In-line pH-sensoren bieden real-time, nauwkeurige pH-metingen in een breed scala van industriële procesomgevingen. Lees meer
Voor optimale pH-metingen is de juiste pH-sensor van groot belang. De belangrijkste criteria voor de selectie zijn:
Voor bepaalde monsters is de keuze van de juiste pH-sensor bijzonder belangrijk. Als de vloeistof niet-waterig, lage geleidbaarheid, eiwitrijk of viskeus is, zijn pH-sensoren voor algemeen gebruik gevoelig voor meetfouten.
De reactietijd en nauwkeurigheid van een pH-sensor is afhankelijk van een aantal factoren. Metingen bij extreme pH waarden en temperaturen of in monsters met een lage geleidbaarheid, kunnen langer duren dan die van waterige oplossingen bij kamertemperatuur met een neutrale pH en hoge geleidbaarheid.
Sensoraflezingen moeten snel, nauwkeurig en reproduceerbaar zijn. Hoogwaardige materialen in combinatie met vertrouwde technologieën, zoals het bijzondere referentiesysteem, optimaliseren onze pH-sensoren om aan de eisen van uw toepassingen te voldoen.
Onze pH-sensoren garanderen niet alleen hoge prestaties, maar een juiste combinatie van materialen en technologieën maakt ze duurzamer en verlengt hun werkingsduur. Wij bieden speciale asmaterialen die een lange levensduur garanderen, zelfs in ruwe omgevingen.
Met onze Intelligent Sensor Management (ISM) technologie slaan pH-sensoren hun eigen kalibratiegegevens op en worden ze automatisch herkend wanneer ze geïnstalleerd worden. Onze in-line pH-sensoren bieden zelfs geavanceerde diagnostiek die voorspelt wanneer sensoronderhoud of vervanging nodig zal zijn.
Sinds 1948 heeft METTLER TOLEDO een grote expertise opgebouwd in het leveren van hoogwaardige oplossingen voor gebruik in het laboratorium en in het veld. METTLER TOLEDO had zijn eerste succes met de gecombineerde glazen pH-elektrode, uitgevonden door Dr. Ingold. Zijn innovatieve ontwerp vereenvoudigt de manier waarop de wereld pH meet tot op de dag van vandaag.
Bij METTLER TOLEDO houden we de traditie van Zwitsers vakmanschap in ere bij de productie van onze pH-sensoren en andere analytische instrumenten, en combineren we dit nu met digitale technologie. Bekijk in deze video hoe we onze Intelligent Sensor Management (ISM) pH-sensoren produceren in onze productiefaciliteit in Urdorf, Zwitserland.
Een pH-sensor, ook wel sonde of elektrode genoemd, is een belangrijk instrument waarmee een gebruiker de alkaliteit of zuurgraad van een oplossing kan bepalen. Het glazen membraan aan het uiteinde is gevoelig voor H+ ionen. Bovendien bieden veel van onze pH-sensoren ook een redoxmeting.
De buitenkant van het glasmembraan vormt een gellaag wanneer het in contact komt met een waterige oplossing. Een soortgelijke gellaag wordt ook gevormd aan de binnenzijde van het glasmembraan, aangezien de sensor gevuld is met een waterige elektrolytoplossing. De H+-ionen in en rond de gellaag kunnen, afhankelijk van de pH-waarde, in of uit deze laag diffunderen. Zo wordt de H+-ionconcentratie van de oplossing gemeten. Als de oplossing alkalisch is, diffunderen de H+-ionen uit de laag en ontstaat er een negatieve lading aan de buitenkant van het membraan. Aangezien de glaselektrode een interne buffer heeft met een constante pH-waarde, blijft de potentiaal op het binnenoppervlak van het membraan constant tijdens de meting. De potentiaal van de pH-sensor is dus het verschil tussen de binnen- en buitenlading van het membraan.
Het doel van de referentiesensor is te zorgen voor een gedefinieerde stabiele referentiepotentiaal waartegen het potentiaal van de pH-sensor zal worden gemeten. Om dit te kunnen doen moet de referentiesensor gemaakt zijn van een glas dat niet gevoelig is voor de H+ ionen in de oplossing. Het moet ook open zijn voor de omgeving van het monster waarin het wordt ondergedompeld. Daartoe wordt in de schacht van de referentiesensor een opening of knooppunt gemaakt waardoor de binnenoplossing of referentie-elektrolyt in het monster kan uitvloeien. De referentiesensor en de pH-sensor (halve cel) moeten zich in dezelfde oplossing bevinden voor correcte metingen.
Er zijn verschillende referentiesystemen beschikbaar. Deze omvatten zilver/zilverchloride-, jodium/jodide- en kwik/calomel-systemen, alsmede enkele aanpassingen. Het zilver/zilverchloridesysteem wordt echter bijna altijd gebruikt bij moderne pH-metingen. Het potentiaal van dit referentiesysteem wordt bepaald door de referentie-elektrolyt en het zilver/zilverchloride-referentie-element. Het is belangrijk dat de referentie-elektrolyt een hoge ionenconcentratie heeft, hetgeen resulteert in een lage elektrische weerstand.
In de gecombineerde sensoren zijn de pH-sensor (glazen sensor) en de referentiesensor geconstrueerd in de vorm van twee concentrische buizen/kamers. De pH-elektrode omsluit de referentie-elektrode en zij zijn met elkaar verbonden via een keramische junctie. Deze twee elektroden zijn weliswaar gecombineerd, maar functioneren afzonderlijk. Het enige verschil is het gemak van het hanteren van één sensor, in plaats van twee.
Een temperatuursensor kan ook in dezelfde behuizing worden ondergebracht als de pH- en referentie-elementen. Hierdoor kunnen temperatuurgecompenseerde metingen worden verricht. Dergelijke elektroden worden 3-in-1 elektroden genoemd.
Alle gebruikershandleidingen bevatten de nodige informatie over de opslag van pH-sensoren op korte en lange termijn.
Wanneer u een pH-sensor gebruikt en bewaart zoals aanbevolen, is de verwachte levensduur 1 tot 3 jaar. Er zijn echter een aantal factoren die de levensduur van een pH-sensor kunnen verkorten. Een daarvan is het gebruik voor het meten van hete of zeer alkalische monsters. Andere factoren kunnen mechanische schade zijn als gevolg van onjuiste opslag. Ook kan de levensduur van de sonde aanzienlijk worden verkort als de opslagvloeistof uitdroogt of lekt als gevolg van opslag bij hoge temperaturen, bevriezing of andere oorzaken.
De slope en offset van de ijking zijn goede indicatoren voor de kwaliteit van een pH-sensor. Als deze waarden bepaalde grenzen overschrijden kan de pH elektrode als opgebruikt worden beschouwd. De onder- en bovengrens voor de slope zijn 85% en 105% en voor de offset -35 mV en 35 mV. Bovendien moet erop worden gewezen dat een instabiel signaal of een zeer lange responstijd in de pH-ijkoplossing wijst op een vergevorderde verslechtering van een pH-sensor. Deze verschijnselen worden vaak geassocieerd met onregelmatige hellingen en offsets.
Sommige van onze in-line digitale sensoren bieden ook voorspellende diagnostiek die aangeeft wanneer een sensor moet worden vervangen.