Senzory pH určují zásaditost nebo kyselost roztoku. METTLER TOLEDO nabízí široké portfolio pH senzorů pro různá průmyslová odvětví, jako je farmaceutický, chemický, potravinářský a nápojový průmysl, energetika a polovodiče, a také pro čištění vody a odpadních vod. Ať už potřebujete senzor pH do laboratoře nebo pro použití v provozu, máme vhodné senzory, které splní všechny požadavky na vaše aplikace.
Laboratorní pH senzory, od běžných až po vysoce specializované modely, poskytují přesné údaje pro širokou škálu laboratorních a terénních aplikací. Podrobnosti
In-line pH senzory poskytují přesné měření pH v reálném čase v širokém spektru průmyslových procesů. Podrobnosti
Pro optimální měření pH je nejdůležitější správný senzor pH. Nejdůležitější kritéria pro výběr vzorku, která je třeba zvážit, jsou:
U některých vzorků je výběr správného pH senzoru obzvláště důležitý. Pokud je tekutina nevodná, málo vodivá, bohatá na bílkoviny nebo viskózní, jsou univerzální senzory pH náchylné k chybám měření.
Doba odezvy a přesnost senzoru pH závisí na řadě faktorů. Měření při extrémních hodnotách pH a teplotách nebo ve vzorcích s nízkou vodivostí může trvat déle než měření vodných roztoků při pokojové teplotě s neutrálním pH a vysokou vodivostí.
Údaje ze senzorů musí být rychlé, přesné a reprodukovatelné. Vysoce kvalitní materiály v kombinaci s důvěryhodnými technologiemi, jako je konkrétní referenční systém, optimalizují naše pH senzory tak, aby splňovaly požadavky vašich aplikací.
Naše pH senzory zajišťují nejen vysoký výkon, ale díky správné kombinaci materiálů a technologií jsou odolnější a prodlužují svou životnost. Nabízíme speciální materiály hřídelí, které zajišťují dlouhou životnost i v náročných podmínkách.
Díky naší technologii ISM (Intelligent Sensor Management) ukládají pH senzory svá vlastní kalibrační data a po instalaci jsou automaticky rozpoznány. Naše in-line pH senzory dokonce poskytují pokročilou diagnostiku, která předpovídá, kdy bude nutná údržba nebo výměna senzoru.
Od roku 1948 nashromáždila společnost METTLER TOLEDO hluboké odborné znalosti v oblasti poskytování vysoce kvalitních řešení pro použití v laboratoři i v terénu. Společnost METTLER TOLEDO zaznamenala první úspěch s kombinovanou skleněnou pH elektrodou, kterou vynalezl Dr. Ingold. Jeho inovativní konstrukce dodnes zjednodušuje způsob měření pH ve světě.
V METTLER TOLEDO dodržujeme tradici švýcarského řemesla při výrobě našich pH senzorů a dalších analytických přístrojů a nyní ji kombinujeme s digitální technologií. V tomto videu se podívejte, jak vyrábíme naše pH senzory Intelligent Sensor Management (ISM) v našem výrobním závodě ve švýcarském Urdorfu.
Snímač pH, nazývaný také sonda nebo elektroda, je důležitý nástroj, který uživateli umožňuje určit zásaditost nebo kyselost roztoku. Skleněná membrána na jeho konci je citlivá na ionty H+. Mnoho našich pH senzorů navíc nabízí také redoxní měření.
Vnější strana skleněné membrány vytváří při styku s vodným roztokem gelovou vrstvu. Podobná gelová vrstva se vytváří také na vnitřní straně skleněné membrány, protože senzor je naplněn vodným roztokem elektrolytu. Ionty H+ v gelové vrstvě a v jejím okolí mohou v závislosti na hodnotě pH difundovat buď do této vrstvy, nebo z ní. Takto se měří koncentrace iontů H+ v roztoku. Pokud je roztok zásaditý, ionty H+ difundují z vrstvy ven a na vnější straně membrány se vytvoří záporný náboj. Protože skleněná elektroda má vnitřní pufr s konstantní hodnotou pH, zůstává potenciál na vnitřním povrchu membrány během měření konstantní. Potenciál pH senzoru je tedy rozdíl mezi vnitřním a vnějším nábojem membrány.
Účelem referenčního senzoru je poskytnout definovaný stabilní referenční potenciál, podle kterého se měří potenciál pH senzoru. Aby toho bylo možné dosáhnout, musí být referenční senzor vyroben ze skla, které není citlivé na ionty H+ v roztoku. Musí být také otevřené vůči prostředí vzorku, do kterého je ponořeno. Toho se dosáhne tak, že se v dříku referenčního senzoru vytvoří otvor nebo spoj, kterým může vnitřní roztok nebo referenční elektrolyt vytékat do vzorku. Pro správné měření musí být referenční senzor a pH senzor (půlčlánek) ve stejném roztoku.
K dispozici je několik referenčních systémů. Patří mezi ně systémy stříbro/chlorid stříbrný, jód/jodid a rtuť/kalomel, jakož i některé úpravy. Při moderních měřeních pH se však téměř vždy používá systém stříbro/chlorid stříbrný. Potenciál tohoto referenčního systému je definován referenčním elektrolytem a referenčním prvkem stříbro/chlorid stříbrný. Je důležité, aby referenční elektrolyt měl vysokou koncentraci iontů, což má za následek nízký elektrický odpor.
V kombinovaných senzorech jsou senzor pH (skleněný senzor) a referenční senzor zkonstruovány ve formě dvou soustředných trubic/komor. Elektroda pH obklopuje referenční elektrodu, jsou vzájemně propojeny keramickou spojkou. Tyto dvě elektrody, přestože jsou kombinované, fungují samostatně. Jediným rozdílem je snadná manipulace s jedním senzorem namísto dvou.
Ve stejném tělese jako pH a referenční prvky lze umístit také teplotní čidlo. To umožňuje provádět měření s teplotní kompenzací. Takové elektrody se nazývají elektrody 3 v 1.
Všechny uživatelské příručky poskytují potřebné informace o krátkodobém a dlouhodobém skladování pH senzorů.
Při doporučeném používání a skladování pH senzoru se očekává životnost 1 až 3 roky. Životnost pH senzoru však může snížit řada faktorů. Jedním z nich je jeho použití pro měření horkých nebo velmi alkalických vzorků. Dalšími faktory může být mechanické poškození v důsledku nesprávného skladování. Rovněž pokud dojde k vyschnutí skladovacího roztoku nebo k jeho vytečení v důsledku skladování při vysokých teplotách, mrazu nebo z jiných příčin, může se životnost sondy výrazně zkrátit.
Sklon a posun kalibrace jsou dobrými ukazateli kvality pH senzoru. Pokud tyto hodnoty překročí určité meze, lze pH elektrodu považovat za opotřebovanou. Dolní a horní mezní hodnoty pro sklon jsou 85 % a 105 % a pro offset -35 mV a 35 mV. Dále upozorňujeme, že nestabilní signál nebo velmi dlouhá doba odezvy v kalibračním roztoku pH svědčí o pokročilém zhoršení stavu pH senzoru. Tyto jevy jsou často spojeny s nepravidelnými sklony a offsety.
Některé z našich digitálních in-line senzorů nabízejí také prediktivní diagnostiku, která indikuje, kdy je nutné senzor vyměnit.