Senzorji pH
Laboratorijski in procesni analitični senzorji pH
S senzorjem pH določite alkalnost ali kislost raztopine. METTLER TOLEDO ponuja široko paleto senzorjev pH za različne industrije, kot so farmacevtska, kemična, prehrambena in pijačarska, energetska in polprevodniška, pa tudi za čiščenje vode in odpadnih voda. Ne glede na to, ali potrebujete senzor pH v laboratoriju ali za uporabo v liniji, imamo ustrezne senzorje, ki izpolnjujejo vse vaše zahteve glede uporabe.
Laboratorijski senzorji pH
Laboratorijski senzorji pH, od običajnih do visoko specializiranih modelov, zagotavljajo natančne meritve za širok spekter laboratorijskih in terenskih aplikacij. Več
Linijski senzorji pH
Vgrajeni senzorji pH zagotavljajo natančne meritve pH v realnem času v različnih okoljih industrijskih procesov. Več
Kako izbrati pravi senzor pH
Za optimalne meritve pH je najpomembnejši pravi senzor pH. Najpomembnejša merila za vzorčenje, ki jih je treba upoštevati, so:
- kemična sestava
- homogenost
- temperatura
- območje pH
- velikost posode (omejitve glede dolžine in širine)
- in za procesne aplikacije: procesni tlak
Za določene vzorce je izbira pravega senzorja pH še posebej pomembna. Če tekočina ni vodna, ima nizko prevodnost, je bogata z beljakovinami ali je viskozna, so senzorji pH za splošne namene nagnjeni k napakam pri merjenju.
Odgovorni čas in natančnost senzorja pH sta odvisna od številnih dejavnikov. Meritve pri ekstremnih vrednostih pH in temperaturah ali v vzorcih z nizko prevodnostjo lahko trajajo dlje kot meritve vodnih raztopin pri sobni temperaturi z nevtralnim pH in visoko prevodnostjo.
Prednosti senzorjev pH družbe METTLER TOLEDO
Pridobite zanesljive rezultate
Odčitki senzorjev morajo biti hitri, natančni in ponovljivi. Visokokakovostni materiali v kombinaciji z zanesljivimi tehnologijami, kot je poseben referenčni sistem, optimizirajo naše senzorje pH, da izpolnjujejo zahteve vaših aplikacij.
Senzorji, izdelani za daljšo življenjsko dobo
Naši senzorji pH ne zagotavljajo le visoke učinkovitosti, temveč so zaradi pravilne kombinacije materialov in tehnologij tudi bolj vzdržljivi in imajo daljšo življenjsko dobo. Ponujamo posebne materiale za gredi, ki zagotavljajo dolgo življenjsko dobo tudi v zahtevnih okoljih.
Izjemno priročno
S tehnologijo ISM (Intelligent Sensor Management) senzorji pH shranjujejo svoje podatke o umerjanju in se ob namestitvi samodejno prepoznajo. Naši linijski senzorji pH omogočajo celo napredno diagnostiko, ki predvidi, kdaj bo potrebno vzdrževanje ali zamenjava senzorja.
Dolga tradicija natančnosti
Podjetje METTLER TOLEDO je od leta 1948 pridobilo bogato strokovno znanje in izkušnje na področju zagotavljanja visokokakovostnih rešitev za uporabo v laboratoriju in na terenu. Podjetje METTLER TOLEDO je doseglo prvi uspeh s kombinirano stekleno pH-elektrodo, ki jo je izumil Dr. Ingold. Njegova inovativna zasnova še danes poenostavlja način merjenja pH v svetu.
Kako so izdelani senzorji pH
V podjetju METTLER TOLEDO ohranjamo tradicijo švicarske obrti pri proizvodnji naših senzorjev pH in drugih analitičnih instrumentov ter jo zdaj združujemo z digitalno tehnologijo. V tem videoposnetku si oglejte, kako v našem proizvodnem obratu v Urdorfu v Švici izdelujemo naše senzorje pH Intelligent Sensor Management (ISM).
FAQs
Kaj je senzor pH?
Senzor pH, imenovan tudi sonda ali elektroda, je pomembno orodje, ki uporabniku omogoča določanje alkalnosti ali kislosti raztopine. Steklena membrana na koncu je občutljiva na H+ ione. Poleg tega številni naši senzorji pH omogočajo tudi redoks meritev.
Kako deluje senzor pH?
Zunanja stran steklene membrane ob stiku z vodno raztopino tvori plast gela. Podobna plast gela nastane tudi na notranji strani steklene membrane, saj je senzor napolnjen z vodno raztopino elektrolita. H+ ioni v plasti gela in okoli nje lahko glede na vrednost pH difundirajo v to plast ali iz nje. Tako se meri koncentracija H+ ionov v raztopini. Če je raztopina alkalna, H+ ioni difundirajo iz plasti in na zunanji strani membrane se vzpostavi negativni naboj. Ker ima steklena elektroda notranji pufr s konstantno vrednostjo pH, ostaja potencial na notranji površini membrane med merjenjem konstanten. Potencial senzorja pH je torej razlika med notranjim in zunanjim nabojem membrane.
Zakaj je pri merjenju pH s senzorjem pH potreben referenčni senzor?
Namen referenčnega senzorja je zagotoviti določen stabilen referenčni potencial, glede na katerega se meri potencial senzorja pH. Za to mora biti referenčni senzor izdelan iz stekla, ki ni občutljivo na H+ ione v raztopini. Prav tako mora biti odprt za okolje vzorca, v katerega je potopljen. To dosežemo tako, da v gredi referenčnega senzorja naredimo odprtino ali spoj, skozi katero lahko notranja raztopina ali referenčni elektrolit izteka v vzorec. Za pravilne meritve morata biti referenčni senzor in senzor pH (polcelica) v isti raztopini.
Kateri referenčni senzor se uporablja pri merjenju pH?
Na voljo je več referenčnih sistemov. Med njimi so sistemi srebro/srebrov klorid, jod/jodid in živo srebro/kalomel ter nekatere prilagoditve. Vendar se pri sodobnih meritvah pH skoraj vedno uporablja sistem srebro/srebrov klorid. Potencial tega referenčnega sistema določata referenčni elektrolit in referenčni element srebro/srebrov klorid. Pomembno je, da ima referenčni elektrolit visoko koncentracijo ionov, kar ima za posledico nizko električno upornost.
Kaj so kombinirani senzorji pH?
V kombiniranih senzorjih sta senzor pH (stekleni senzor) in referenčni senzor zgrajena v obliki dveh koncentričnih cevi/komor. pH-elektroda obdaja referenčno elektrodo, med seboj pa sta povezana prek keramičnega spoja. Čeprav sta elektrodi združeni, delujeta ločeno. Edina razlika je v enostavnosti rokovanja z enim senzorjem namesto z dvema.
V istem ohišju kot elementa pH in referenčni element lahko namestite tudi temperaturni senzor. To omogoča izvajanje temperaturno kompenziranih meritev. Takšne elektrode imenujemo elektrode 3 v 1.
Kakšen je pravilen način shranjevanja senzorjev pH?
Vsa navodila za uporabo vsebujejo potrebne informacije o kratkoročnem in dolgoročnem shranjevanju senzorja pH.
- Vendar: V referenčnem elektrolitu za kratkoročno in dolgoročno shranjevanje. To omogoča takojšnjo uporabo senzorja pH po potrebi in zagotavlja kratek odzivni čas.
- Včasih: V pufru pH 4 in 7 med meritvami, da membrana ostane hidrirana.
- Nikoli: Uporabljajte deionizirano vodo, saj s tem izčrpate z ioni bogat referenčni elektrolit. Prav tako elektrode ne shranjujte na suhem, saj boste s tem poškodovali membrano, zaradi česar bo imel senzor pH daljši odzivni čas. Če so dolgotrajno shranjeni na suhem, je treba mnoge pH-senzorje pred namestitvijo ponovno aktivirati z nekajurnim namakanjem, da bi dobili optimalne merilne rezultate. Če ti ukrepi ne zadoščajo, lahko senzor naredite funkcionalen tako, da ga obdelate s posebno reaktivacijsko raztopino, ki ji sledi kondicioniranje v referenčnem elektrolitu.
Kakšna je običajna življenjska doba senzorja pH?
Pri priporočeni uporabi in shranjevanju pH-senzorja je pričakovana življenjska doba 1 do 3 leta. Vendar pa lahko življenjsko dobo senzorja pH skrajšajo številni dejavniki. Eden od njih je njegova uporaba za merjenje vročih ali zelo alkalnih vzorcev. Drugi dejavniki so lahko mehanske poškodbe zaradi nepravilnega skladiščenja. Tudi če se raztopina za shranjevanje posuši ali pušča zaradi skladiščenja pri visokih temperaturah, zmrzovanja ali drugih vzrokov, se lahko življenjska doba sonde znatno skrajša.
Kako lahko ugotovim, kdaj je treba zamenjati senzor pH?
Naklon in odmik kalibracije sta dobra kazalnika kakovosti senzorja pH. Ko ti vrednosti presežeta določene meje, se lahko šteje, da je pH-elektroda izrabljena. Spodnja in zgornja meja za naklon sta 85 % in 105 %, za odmik pa -35 mV in 35 mV. Poleg tega upoštevajte, da nestabilen signal ali zelo dolg odzivni čas v raztopini za kalibracijo pH kaže na napredovalo poslabšanje stanja senzorja pH. Ti pojavi so pogosto povezani z nepravilnimi nakloni in odmiki.
Nekateri naši linijski digitalni senzorji ponujajo tudi napovedno diagnostiko, ki pokaže, kdaj je treba senzor zamenjati.