Датчик pH определяет щелочность или кислотность раствора. METTLER TOLEDO производит широкий ассортимент датчиков pH для различных отраслей промышленности, таких как фармацевтическая, химическая, пищевая, энергетическая, полупроводниковая, а также для очистки воды и сточных вод. Независимо от того, нужен ли вам датчик pH для использования в лаборатории или на технологической линии, у METTLER TOLEDO есть подходящие pH-электроды, отвечающие всем необходимым требованиям.
Лабораторные pH-электроды, от обычных до узкоспециализированных моделей, обеспечивают точные показания для широкого спектра лабораторных и полевых задач. Читать
Технологические датчики pH обеспечивают точное измерение кислотности в режиме реального времени в широком диапазоне промышленных сред и процессов. Читать
Для обеспечения точности измерений правильный выбор датчика pH имеет первостепенное значение. Наиболее важными критериями анализируемого образца, которые необходимо учитывать, являются:
Для определенных образцов выбор правильного датчика pH особенно важен. Если жидкость неводная, с низкой проводимостью, богатая белками или вязкая, датчики pH общего назначения могут с большей вероятностью привести к ошибкам измерения.
Время отклика и точность датчика pH зависят от ряда факторов. Измерения при экстремальных значениях pH/температуры или в образцах с низкой проводимостью могут занимать больше времени, чем измерения водных растворов при комнатной температуре с нейтральным pH и высокой проводимостью.
Показания датчиков должны быть быстрыми, точными и воспроизводимыми. Высококачественные материалы в сочетании с надежными технологиями, такими как особая эталонная система, делают датчики pH METTLER TOLEDO подходящим решением для удовлетворения конкретных требований.
pH-электроды METTLER TOLEDO не только обеспечивают высокую производительность. Правильное сочетание материалов и технологий делает их более прочными и продлевает срок их службы даже в жестких условиях эксплуатации.
Благодаря технологии Intelligent Sensor Management (ISM) датчики pH хранят свои данные калибровки и автоматически распознаются при установке. Технологические pH-электроды даже обеспечивают расширенную диагностику, которая предсказывает оператору, когда потребуется обслуживание или замена датчика.
С 1948 года компания METTLER TOLEDO накопила огромный опыт в предоставлении высококачественных решений для использования в лабораторных и полевых условиях. Первый успех METTLER TOLEDO принес комбинированный стеклянный pH-электрод, изобретенный доктором Ингольдом. Его инновационная конструкция упростила измерение pH во всем мире и используется по сей день.
В METTLER TOLEDO поддерживаются традиции швейцарского мастерства при производстве датчиков pH и других аналитических приборов. Теперь их также сочетают с инновационными цифровыми технологиями.
Посмотрите видео о том, как METTLER TOLEDO производит рН-электроды с технологией Intelligent Sensor Management (ISM) на своем заводе в Урдорфе, Швейцария.
Датчик pH, также называемый зондом или электродом, является важным инструментом, который позволяет пользователю определить щелочность или кислотность раствора. Стеклянная мембрана на конце датчика чувствительна к ионам H+. Кроме того, многие из датчиков pH METTLER TOLEDO также позволяют измерять окислительно-восстановительные процессы.
Внешняя сторона стеклянной мембраны образует гелевый слой, когда она сталкивается с водным раствором. Аналогичный гелевый слой образуется и на внутренней стороне стеклянной мембраны, поскольку датчик заполнен водным раствором электролита. Ионы H+ в гелевом слое и вокруг него могут диффундировать либо в этот слой, либо из него, в зависимости от значения pH. Таким образом, измеряется концентрация ионов H+ в растворе. Если раствор щелочной, ионы H+ диффундируют из слоя, и на внешней стороне мембраны образуется отрицательный заряд. Поскольку стеклянный электрод имеет внутренний буфер с постоянным значением pH, потенциал на внутренней поверхности мембраны остается постоянным во время измерения. Таким образом, потенциал датчика pH - это разница между внутренним и внешним зарядами мембраны.
Цель эталонного датчика - обеспечить определенный стабильный эталонный потенциал, относительно которого будет измеряться потенциал датчика pH. Для этого эталонный датчик должен быть изготовлен из стекла, которое не чувствительно к ионам H+ в растворе. Он также должен быть открыт для среды образца, в который его погружают. Для этого в шахте эталонного датчика делается отверстие или стык, через который внутренний раствор или эталонный электролит может вытекать в образец. Для правильных измерений эталонный датчик и датчик pH (полуэлемент) должны находиться в одном и том же растворе.
Существует несколько референсных систем. К ним относятся системы серебро/хлорид серебра, йод/йодид и ртуть/каломель, а также некоторые другие вариации. Однако в современных измерениях pH почти всегда используется система серебро/хлорид серебра. Потенциал этой эталонной системы определяется эталонным электролитом и эталонным элементом серебро/хлорид серебра. Важно, чтобы эталонный электролит имел высокую концентрацию ионов - это приводит к низкому электрическому сопротивлению.
В комбинированных датчиках pH-электрод (стеклянный датчик) и эталонный датчик выполнены в виде двух концентрических трубок/камер. pH-электрод охватывает электрод сравнения, они соединены друг с другом через керамический переход. Эти два электрода, хотя и объединены, функционируют отдельно. Единственное различие заключается в простоте использования одного датчика вместо двух.
Датчик температуры также можно разместить в одном корпусе с pH и эталонными элементами. Это позволяет проводить измерения с температурной компенсацией. Такие датчики называются электродами 3-в-1.
Все руководства пользователя содержат необходимую информацию о краткосрочном и долгосрочном хранении датчиков pH.
При использовании и хранении датчика pH в соответствии с рекомендациями ожидаемый срок службы составляет от 1 до 3 лет. Однако ряд факторов может сократить срок службы датчика pH. Одним из них является его использование для измерения горячих или очень щелочных образцов. Другими факторами могут быть механические повреждения в результате неправильного хранения. Кроме того, если раствор для хранения высох или вытек вследствие хранения при высоких температурах, замораживания или других причин, срок службы датчика может значительно сократиться.
Наклон и смещение калибровки являются хорошими показателями качества датчика pH. Когда эти значения превышают определенные пределы, pH-электрод можно считать отработанным. Нижний и верхний пределы для наклона составляют 85% и 105%, а для смещения -35 мВ и 35 мВ. Кроме того, обратите внимание, что нестабильный сигнал или очень долгое время отклика в калибровочном растворе pH указывает на прогрессирующее ухудшение состояния датчика pH. Эти явления часто связаны с неравномерными наклонами и смещениями.
Некоторые из поточных цифровых датчиков METTLER TOLEDO также оснащены функцией предиктивной диагностики, которая указывает, когда датчик должен быть заменен.