Elektroda pro stanovení koncentrace rozpuštěného kyslíku: optické, polarografické a galvanické stanovení

elektroda pro stanovení koncentrace rozpuštěného kyslíku

Optické, polarografické a galvanické elektrody pro správné stanovení koncentrace rozpuštěného kyslíku

Elektroda pro stanovení koncentrace rozpuštěného kyslíku (DO) stanovuje množství kyslíku rozpuštěného v roztoku. Informace o množství volného, ve sloučeninách nevázaného kyslíku ve výrobku jsou jako ukazatel kvality důležité pro mnoho typů laboratoří, včetně těch, které se zabývají farmaceutickým výzkumem, kontrolou kvality potravin a nápojů či monitorováním okolního prostředí. Společnost METTLER TOLEDO vyrábí optické, polarografické a galvanické elektrody pro přesné stanovení koncentrace rozpuštěného kyslíku v široké škále laboratorních i terénních aplikací.

Zavolejte nám pro individuální nabídku
View Results ()
Filter ()

Přidejte 1 nebo 2 další produkty k porovnání

Výhody elektrod pro stanovení koncentrace rozpuštěného kyslíku METTLER TOLEDO

Správný senzor pro vaše potřeby

Správný senzor pro vaše potřeby

Chcete-li při stanovení koncentrace kyslíku dosáhnout požadované přesnosti, potřebujete spolehlivé elektrody pro stanovení koncentrace rozpuštěného kyslíku. Díky kombinaci vysoce kvalitních materiálů a účinných technologií poskytují naše optické, polarografické a galvanické elektrody přesné stanovení koncentrace rozpuštěného kyslíku v laboratorních i terénních aplikacích.

Optické stanovení

Optické stanovení

Senzory rozpuštěného kyslíku InLab® OptiOx™ využívají technologii RDO® (Rugged Dissolved Oxygen), která zjednodušuje optická měření rozpuštěného kyslíku. Tento rychlý a stabilní systém, který vyžaduje minimální údržbu, představuje řešení, díky němuž se během měření nespotřebuje žádný vzorkový kyslík. Představuje vynikající volbu pro aplikace měření BOD (biologická spotřeba kyslíku).

Polarografické stanovení

Polarografické stanovení

Polarografické elektrody pro stanovení koncentrace rozpuštěného kyslíku od společnosti METTLER TOLEDO, které jsou navrženy pro náročná prostředí a aplikace znemožňující optická měření, jsou vybaveny dříkem z PPS se sklovláknitými výztuhami. Tyto mimořádně robustní elektrody pro stanovení koncentrace rozpuštěného kyslíku disponují také vysoce propustnou membránou, která zajišťuje přesné měření koncentrace rozpuštěného kyslíku.

Galvanické stanovení

Galvanické stanovení

Galvanický senzor rozpuštěného kyslíku obsahuje dvě elektrody vyrobené z různých kovů (různé ušlechtilosti) v roztoku elektrolytu. Elektrody jsou propojeny vodiči, aby mezi nimi mohl procházet proud. Jsou plně kompatibilní s našimi standardními měřicími přístroji a jsou vhodnou volbou i pro ty, kdo chtějí kvalitní výsledky měření, ale mají omezený rozpočet.

Rychlé a sledovatelné výsledky

Rychlé a sledovatelné výsledky

Díky technologii inteligentní správy senzorů (ISM®) přístroj automaticky detekuje připojený senzor rozpuštěného kyslíku a použije nejaktuálnější kalibrační data, která v něm jsou uložena. Tím jsou zajištěny bezpečné, přesné a sledovatelné výsledky.

Bezpečné měření v nejnáročnějších prostředích

Bezpečné měření v nejnáročnějších prostředích

Elektrody pro stanovení koncentrace rozpuštěného kyslíku od společnosti METTLER TOLEDO mají stupeň krytí IP67, díky kterému se celý přenosný systém měření koncentrace rozpuštěného kyslíku hodí i do mokrých a jinak náročných venkovních podmínek a současně nabízí přesnost a dlouhou životnost.

Všestranné řešení

Všestranné řešení

Společnost METTLER TOLEDO nabízí kompletní elektrochemické systémy – od měřicích přístrojů a senzorů až po kalibrační řešení a software. Využijte výhod technologie inteligentní správy senzorů (ISM®) a zajistěte si shodu s předpisy ohledně dat.

+420 226 808 163
Kontaktovat servis

Prozkoumejte naše služby – přizpůsobené vašemu vybavení

K vašemu měřicímu vybavení poskytujeme podporu a servis po celou dobu jeho životnosti, od instalace přes preventivní údržbu a kalibraci až po opravy.

Provoz
Podpora a opravy
Výkon
Údržba a optimalizace
Shoda
Kalibrace a zajišťování jakosti
Odbornost
Školení a konzultace

FAQs

Jaké typy elektrod lze používat při měření koncentrace rozpuštěného kyslíku (DO)?

Pro laboratorní a terénní použití jsou k dispozici následující typy technologií senzorů rozpuštěného kyslíku:

a. Optická elektroda pro stanovení koncentrace rozpuštěného kyslíku (InLab OptiOx)

b. Polarografická elektroda pro stanovení koncentrace rozpuštěného kyslíku (InLab 605)

c. Galvanická elektroda pro stanovení koncentrace rozpuštěného kyslíku (LE621)

 

Jak funguje optická elektroda pro stanovení koncentrace rozpuštěného kyslíku?

Optická elektroda pro stanovení koncentrace rozpuštěného kyslíku využívá speciální barvivo zapuštěné do membrány na špičce senzoru (jak je znázorněno na obrázku). Toto barvivo lze excitovat absorbováním modrého světla interně vyzařovaného senzorem. Zatímco se excitované barvivo vrací do svého základního stavu, fluoreskuje vlivem vyzařování červeného světla, které je měřeno fotodetektorem uvnitř senzoru. Pokud se na vnějším povrchu membrány nachází molekuly kyslíku, mohou absorbovat přebytečnou energii excitovaného barviva. Tím snižují (zhášejí) množství fluorescence, která dopadá na fotodetektor. Čím více kyslíku se ve vzorku nachází, tím více fluorescence zháší a tím nižší je naměřený signál. Senzor rovněž obsahuje zdroj červeného světla. Toto světlo neexcituje barvivo, a tudíž nezpůsobuje fluorescenci, ale je barvivem pouze odráženo a měřeno fotodetektorem. Červené světlo se používá jako reference při zohlednění míry snížení množství detekovaného světla, které nesouvisí se zhášením vlivem přítomnosti kyslíku, např. vlivem rozpadu barviva nebo citlivosti detektoru, která závisí na teplotě. Více se dozvíte v následujícím videu.
 

Optické měření množství rozpuštěného kyslíku s technologií OptiOx

Optické měření množství rozpuštěného kyslíku s technologií OptiOx

 

 

Optické elektrody pro stanovení koncentrace rozpuštěného kyslíku
Optické elektrody pro stanovení koncentrace rozpuštěného kyslíku

 

 

Jak funguje polarografická elektroda pro stanovení koncentrace rozpuštěného kyslíku?

Elektroda obsahuje stříbrnou anodu, kterou obklopuje katoda z ušlechtilého kovu (ze zlata nebo platiny). Tyto elektrody jsou polarizovány stabilním napětím dodávaným přístrojem. V důsledku toho získá anoda kladný náboj, zatímco katoda získá záporný náboj. KCl je elektrolyt obsažený v membráně, která jej odděluje od vzorku. Zatímco do elektrody vstupuje kyslík, dochází ke snižování množství molekul kyslíku na katodě a současně ke vzniku hydroxidových iontů. Jelikož je polarizační napětí stabilní, reakce kyslíku zvyšuje elektrický signál. Tento jev je proporční k parciálnímu tlaku kyslíku ve vzorku. Elektroda využívá chemickou reakci, při které dochází k oxidaci a spotřebě stříbrné anody. Na katodě z ušlechtilého kovu však k reakci nedochází. Místo toho na jejím povrchu dochází ke snížení množství kyslíku působením elektronů přenesených z anody prostřednictvím vodiče.

Polarografická elektroda pro stanovení koncentrace rozpuštěného kyslíku
Polarografická elektroda pro stanovení koncentrace rozpuštěného kyslíku

 

 

Jak funguje galvanická elektroda pro stanovení koncentrace rozpuštěného kyslíku?

Anoda, kterou tvoří dvě elektrody, je obvykle vyrobena ze zinku nebo olova, zatímco katoda je obvykle vyrobena ze stříbra nebo jiného ušlechtilého kovu. Elektrody jsou propojeny vodiči, aby mezi nimi mohl procházet proud. Tyto součásti se nachází uvnitř dříku, který je utěsněn membránou selektivně propustnou pro kyslík (jak je znázorněno na obrázku). Elektrolyt musí být vodný a zásaditý. Vstup kyslíku do elektrody spouští chemickou reakci, při které se anoda oxiduje (poskytuje elektrony) a spotřebovává.
Na katodě z ušlechtilého kovu však k reakci nedochází: plní funkci reakčního povrchu, na kterém dochází ke snížení množství kyslíku. Elektrony přenášené z anody na katodu prostřednictvím vodiče generují proud, který lze měřit pomocí měřiče rozpuštěného kyslíku. Čím více kyslíku vstupuje do systému, tím více proudu vzniká.
 

Galvanická elektroda pro stanovení koncentrace rozpuštěného kyslíku
Galvanická elektroda pro stanovení koncentrace rozpuštěného kyslíku

 

 

Jaké jsou rozdíly mezi polarografickými a galvanickými elektrodami pro stanovení koncentrace rozpuštěného kyslíku?

Vlastnost

Galvanická elektroda pro stanovení koncentrace rozpuštěného kyslíku

Polarografická elektroda pro stanovení koncentrace rozpuštěného kyslíku

  • Materiál anody
  • Materiál katody
  • Polarizace
  • Doba polarizace
  • Vyčerpání anody
  • Důsledky pro produkt oxidace
  • Inherentní důsledky principu funkce
  • Zinek nebo olovo
  • Stříbro
  • Vlastní polarizace
  • Žádné
  • Neustále
  • Sraženiny v elektrolytu
  • Sraženina pokrývá membránu a snižuje její propustnost pro kyslík.
  • K vyčerpání anody dochází bez ohledu na to, zda se senzor používá nebo ne.
  • Obvykle stříbro
  • Zlato nebo platina
  • Přístrojem podporovaná polarizace
  • Několik hodin (přibližně 6)
  • Pouze během měření
  • Dochází k jeho akumulaci na anodě.
  • Produkt oxidace pokrývá anodu a snižuje citlivost senzoru.
  • Před měřením je nutná polarizace po dobu několik hodin.

 

Galvanické senzory tedy nevyžadují žádnou dobu zahřívání a při nižší koncentraci rozpuštěného kyslíku jsou stabilnější než polarografické sondy. Polarografické senzory mají na druhou stranu delší životnost. Více informací o principech funkce jednotlivých senzorů naleznete pod otázkami 3 a 4, které jsou uvedeny výše.

 

Vyžadují laboratorní senzory rozpuštěného kyslíku před měřením nějakou přípravu elektrod?

a. Je nutné zkontrolovat integritu membrány elektrochemických senzorů. Kromě toho je nutné dbát na správné doplňování elektrolytu (je-li tato možnost k dispozici).
b. Při použití polarografického senzoru je třeba dbát na správnou polarizaci senzoru.
c. Optické laboratorní senzory rozpuštěného kyslíku nevyžadují před použitím žádnou přípravu.

 

Je nutné optickou elektrodu pro stanovení koncentrace rozpuštěného kyslíku před prováděním měření kalibrovat?

V případě standardního měření koncentrace kyslíku je pro mnoho aplikací dostatečná 1bodová kalibrace při 100% nasycení kyslíkem (vodou nasycený vzduch). V případě měření nízké koncentrace kyslíku (méně než 10 % nebo 0,8 mg/l) se doporučuje kalibrovat druhý kalibrační bod pomocí standardního roztoku bez obsahu kyslíku (odpovídá 0% nasycení kyslíkem). Za tímto účelem, tj. odstranění veškerého rozpuštěného kyslíku, se ve vodě rozpouští tablety s nulovým obsahem kyslíku.

 

Je nutné během měření laboratorním senzorem rozpuštěného kyslíku provádět míchání vzorku?

V případě elektrochemických laboratorních senzorů rozpuštěného kyslíku je míchání nezbytné, neboť při měření spotřebovávají kyslík. Při míchání by měla být udržována stálá rychlost. Optické elektrody pro stanovení koncentrace rozpuštěného kyslíku, na rozdíl od elektrochemických senzorů, míchání nevyžadují, protože nespotřebovávají kyslík. Aby se zkrátila doba měření, špička senzoru by měla být před zahájením měření ponořena do vzorku. Tento postup umožní vyrovnání koncentrace kyslíku a teploty. Je třeba zabránit tvorbě vzduchových bublin na špičce senzoru, jinak bude měřena také koncentrace kyslíku ve vzduchových bublinách, což povede k chybným výsledkům.  

Měření pomocí laboratorního senzoru rozpuštěného kyslíku
Měření pomocí laboratorního senzoru rozpuštěného kyslíku

 

 

Jakým způsobem se mají laboratorní senzory rozpuštěného kyslíku skladovat?

  • Všeobecné rady pro skladování:
    Po provedeném měření očistěte senzor vodou a otřete měkkou tkaninou. Zejména při měření biologických vzorků je třeba pečlivě předcházet mikrobiologickému růstu. Pro optimální výkon by měl být senzor skladován v bezpečném prostředí při teplotách mezi 5 a 45 °C; je třeba se vyvarovat rychlých teplotních změn.

  • Galvanický senzor rozpuštěného kyslíku pro laboratorní použití:
    Při krátkodobém skladování opláchněte senzor deionizovanou vodou a umístěte jej do roztoku pro skladování. Při dlouhodobém skladování by měl být rovněž zkratován (aby se zabránilo jeho znehodnocení v důsledku nepřetržité vlastní polarizace) a skladován na chladném místě.

  • Polarografický senzor rozpuštěného kyslíku pro laboratorní použití:
    Při krátkodobém skladování není nutné provádět 6hodinovou polarizaci; senzor může zůstat připojený k přístroji. Při dlouhodobém skladování by měl být odpojen od zařízení, neboť nepřetržitá polarizace postupně zkracuje jeho životnost. Senzor lze skladovat po dobu několika měsíců, a to za předpokladu, že je uvnitř naplněn elektrolytem a na membránu je nasazena ochranná krytka. Před opakovaným použitím senzoru po více než třech měsících skladování je však nutné elektrolyt vyměnit. Při skladování po dobu přesahující šest měsíců by měl být elektrolyt odstraněn.

  • Optický laboratorní senzor rozpuštěného kyslíku:
    Optický senzor by měl být skladován v suchu. U senzorů s vyměnitelným membránovým modulem je nutné membránu vyměnit v případě, že senzor vykazuje známky sníženého výkonu.


 

Jsou laboratorní senzory rozpuštěného kyslíku METTLER TOLEDO vodotěsné?

Většina senzorů má certifikaci IP67, díky které dokáže celý přenosný systém odolat vlhkému a náročnému prostředí.

 

Může laboratorní sonda rozpuštěného kyslíku METTLER TOLEDO měřit také teplotu?

Většina našich laboratorních sond rozpuštěného kyslíku se dodává s integrovanou teplotní sondou, která pomáhá měřit správnou teplotu vzorku.

 

Lze laboratorní senzor rozpuštěného kyslíku InLab 605 používat také pro terénní aplikace?

Ano, senzor je vybavený dříkem z PPS se sklovláknitými výztuhami a měřicí membránou chráněnou ocelovou síťovinou, díky kterým je optimální pro náročné aplikace.

 

Co je biologická spotřeba kyslíku (BOD) a proč je nutné BOD měřit?

Biochemická spotřeba kyslíku (BOD) představuje množství kyslíku spotřebovaného bakteriemi a jinými mikroorganismy během procesu rozkladu organické hmoty za aerobních podmínek při stanovené teplotě. BOD je důležitým parametrem určujícím stupeň organického znečištění vody v zařízeních pro úpravu vody. Chcete-li se dozvědět více, můžete si přečíst naši příručku věnovanou tomuto tématu: Biochemická spotřeba kyslíku od teorie k praxi. Měřič rozpuštěného kyslíku SevenExcellence umožňuje okamžité nastavení vašeho vlastního procesu stanovení BOD.

Měření biologické spotřeby kyslíku (BOD)
Měření biologické spotřeby kyslíku (BOD)

 

 

Lze laboratorní optickou sondu rozpuštěného kyslíku používat i při měření BOD?

Ano, sonda InLab OptiOx je pro účely měření BOD dokonale vybavena. Díky speciálnímu adaptéru BOD OptiOx představuje senzor vynikající volbu pro měření ve všech standardních nádobách BOD.

 

Lze optický DO senzor používat pouze pro laboratorní aplikace?

Ne, díky své robustní konstrukci a odpovídajícímu příslušenství je senzor InLab OptiOx ideální pro laboratorní i venkovní použití. Ocelový ochranný kryt OptiOx (na obrázku níže) poskytuje ochranu senzoru v nepříznivých podmínkách. Díky jeho nízké hmotnosti jej lze snadno rozšířit na nižší měřicí body.

Ocelový ochranný kryt OptiOx
Ocelový ochranný kryt OptiOx