Sensors for pH Measurement in the Laboratory and in Industrial Processes

pH-elektroder

Specialiserade pH-elektroder för laboratorie- och in-line-processer för analyser med hög precision

En pH-elektrod är en analytisk sensor som bestämmer surhetsgraden eller alkaliniteten i en lösning genom att mäta vätejonaktiviteten. Många branscher förlitar sig på dem för deras höga precision, noggrannhet och användarvänlighet, inklusive läkemedel, kemikalier, livsmedel och drycker, halvledare, vatten och avloppsvattenrening. METTLER TOLEDO erbjuder ett brett sortiment av pH-elektroder som är lämpliga för tillämpningar i laboratorier och inline-industri, vilket garanterar exceptionell kvalitet och tillförlitlighet.

Ring för offert

FAQs

Vad är in-line pH-elektroder och vilka typer finns det?

In-line pH-elektroder är enheter som används för att mäta surhetsgraden eller alkaliniteten i en processvätska. Det finns en huvudtyp av in-line pH-elektrod på marknaden: kombinationselektroden.

Kombinationselektroder innehåller både en vätejonkänslig (H+) elektrod (glasmembran eller X-Chip™) och en referenselektrod i ett och samma hölje. Det finns dock olika typer av pH-glasmembran för elektroder, var och en med unika egenskaper för specifika tillämpningar.

METTLER TOLEDO erbjuder en rad olika pH-membranglas, inklusive:

  • Högalkalibeständigt glas för höga pH-värden och temperaturer
  • Lågtemperaturglas för låga temperaturer och jonkoncentrationer
  • A41-glas för beständighet mot ångsterilisering
  • Fluorvätesyrabeständigt glas för processer som innehåller HF

Den okrossbara X-Chip-tekniken finns tillgänglig för InPro X1pH-sensorer.

Det finns också olika typer av referenssystem som kan paras ihop med de olika pH-glasmembranen för varje applikation. METTLER TOLEDO erbjuder flera referenssystem för att passa olika behov, t.ex:

  • Referenssystem med trycksatt vätska med Argenthal silverjonfälla och keramiska membran
  • Dubbelkammarreferenssystem med PTFE-membran
  • Referenssystem med öppen junction och fasta polymerelektrolyter
  • Gel-fyllda referenssystem med keramiska membran

Varje referenssystem har sina egna fördelar och är lämpligt för specifika tillämpningar, vilket säkerställer exakta och tillförlitliga pH-mätningar i ett brett spektrum av processer.

Hur fungerar pH-elektroder?

En pH-elektrod fungerar genom att mäta skillnaden i elektrisk potential i mV mellan ett glasmembran eller X-Chip och referenselektroden i en lösning.

Den pH-känsliga delen av elektroden detekterar aktiviteten hos vätejoner vid dess spets. Silver/silverklorid-referensen kommer i kontakt med lösningen genom antingen ett diafragma eller en öppen förbindelse och ger en stadig referenspotential. Potentialskillnaden används sedan för att beräkna pH-värdet med hjälp av pH-sensorns kalibreringsparametrar, som antingen sparats på själva sensorn när det gäller digitala ISM-sensorer, eller på transmittern när det gäller analoga pH-sensorer.

Vilken är den förväntade livslängden för en pH-elektrod?

Livslängden för en in-line pH-elektrod beror i hög grad på processförhållandena. pH-elektroder kan hålla i allt från ett par dagar till långt över ett år utan att prestandan försämras. Faktorer som exponering för mycket alkaliska processförhållanden och extrema temperaturer kan dock förkorta deras livslängd.

Hur vet jag om en pH-elektrod är korrekt?

För att avgöra om den pH-elektrod du använder är korrekt bör du testa den i en standardlösning. Börja med att sänka ner pH-elektroden i en lösning med pH 7,0. Det bör ta cirka en minut för pH-mätaren att visa ett pH-värde på 7,0. Skölj därefter pH-elektroden väl och placera den i en buffertlösning med pH 4,0. Din pH-mätare bör indikera ett pH-värde på 4,0. Upprepa dessa steg tills du får en korrekt avläsning.

Om elektroderna inte rengörs efter användning eller om de inte används under en längre tid kommer de att förlora sin noggrannhet, vilket minskar mätprecisionen för hela systemet.

Noggrannheten i dina mätningar beror på en mängd olika faktorer, t.ex. kalibreringsbuffertarnas noggrannhet, om temperaturkompensation användes, om elektroden var rätt elektrod för det specifika prov som mättes, om den hade tillräckligt med tid att jämvikta och om mätarens ändpunkt/mätpunkt var korrekt.

Säkerställer kalibrering av en pH-elektrod en exakt mätning?

Ja, för att säkerställa korrekta och exakta pH-mätningar kräver in-line pH-elektroder regelbundna kalibreringsintervall som är beroende av processförhållandena. En typisk tvåpunktskalibrering bör utföras varannan vecka med hjälp av tekniska buffertar för pH 4,01 och pH 7,00 från METTLER TOLEDO. Resultaten av kalibreringen ger värdefull information om elektrodens hälsotillstånd. Värdena för lutning och offset används sedan för att justera elektroden för exakt pH-mätning fram till nästa kalibrering.

Kalibrering av pH-elektroder vid mätpunkter kan vara besvärligt och eventuellt farligt för underhållspersonalen. ISM löser detta problem med sin programvara ISM Core och Plug and Measure-funktionen.

ISM-elektroderna har sina egna identifierings- och kalibreringsdata på ett internt mikrochip. Det innebär att elektroderna kan kalibreras på valfri plats via ISM Core. När en elektrod har kalibrerats kan den lagras tills den behövs. Vid anslutning till en ISM-transmitter vid mätpunkten konfigureras transmittern automatiskt. Denna Plug and Measure-funktion säkerställer snabb och felfri elektrodinstallation. ISM pH-elektroder övervakar sitt behov av kalibrering, och den anslutna transmittern visar detta som Adaptive Calibration Timer (ACT).

ISM pH-elektroder levereras fabrikskalibrerade och kan användas direkt efter uppackning.

Vilka är fördelarna med digitala ISM pH-elektroder?

Intelligent Sensor Management (ISM™) är ett innovativt koncept för bearbetning av analytiska mätlösningar. Fördelarna med digitala ISM pH-elektroder innebär att underhållet blir förutsägbart, fel i processen undviks och produktionstiden ökar.

ISM pH-elektroder övervakar sin egen "hälsa" baserat på nuvarande och tidigare processförhållanden och omvandlar denna information till lättförståeliga prediktiva diagnosverktyg. Dynamic Lifetime Indicator (DLI) ger en exakt avläsning av hur många dagar som återstår innan en sensor bör bytas ut. Den adaptiva kalibreringstimern (ACT) visar hur många dagar som återstår innan kalibrering bör utföras.

Genom att övervaka ACT och DLI och vidta förebyggande åtgärder elimineras risken för att en sensor går sönder under processen. Detta minimerar sensorunderhållet och bidrar till att öka drifttiden.