เซ็นเซอร์วัดค่า pH | จะเลือกเซ็นเซอร์วัดค่า pH ที่เหมาะสมได้อย่างไร
Sensors for pH Measurement in the Laboratory and in Industrial Processes

เซ็นเซอร์วัดค่า pH

เซ็นเซอร์วัดค่า pH ในห้องปฏิบัติการและในกระบวนการวิเคราะห์

เซ็นเซอร์วัดค่า pH จะกำหนดความเป็นด่างหรือความเป็นกรดของสารละลาย METTLER TOLEDO นำเสนอกลุ่มผลิตภัณฑ์เซ็นเซอร์วัดค่า pH ที่หลากหลายสำหรับอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น ยา เคมี อาหารและเครื่องดื่ม พลังงาน ตลอดจนการบำบัดน้ำและน้ำเสีย ไม่ว่าคุณจะต้องการเซ็นเซอร์วัดค่า pH ในห้องปฏิบัติการหรือสำหรับการใช้งานแบบอินไลน์ เราก็มีเซ็นเซอร์ที่เหมาะสมซึ่งตรงกับความต้องการใช้งานของคุณทั้งหมด

สอบภามราคา

FAQs

เซ็นเซอร์วัดค่า pH คืออะไร?

เซ็นเซอร์วัดค่า pH หรือที่เรียกว่าโพรบหรืออิเล็กโทรดเป็นเครื่องมือสำคัญที่ช่วยให้ผู้ใช้สามารถระบุความเป็นด่างหรือความเป็นกรดของสารละลายได้ เยื่อแก้วที่ปลายไวต่อ H + ไอออน นอกจากนี้ เซ็นเซอร์วัดค่า pH หลายตัวของเรายังมีการวัดรีดอกซ์อีกด้วย

เซ็นเซอร์วัดค่า pH ทำงานอย่างไร

ด้านนอกของเยื่อแก้วก่อตัวเป็นชั้นเจลเมื่อสัมผัสกับสารละลายที่เป็นน้ำ ชั้นเจลที่คล้ายคลึงกันยังก่อตัวขึ้นที่ด้านในของเยื่อแก้ว เนื่องจากเซ็นเซอร์เต็มไปด้วยสารละลายอิเล็กโทรไลต์ที่เป็นน้ำ ไอออน H + ในและรอบๆ ชั้นเจลสามารถแพร่เข้าหรือออกจากชั้นนี้ได้ ขึ้นอยู่กับค่า pH ดังนั้นจึงวัดความเข้มข้นของไอออน H + ของสารละลายได้ หากสารละลายมีค่าเป็นด่าง ไอออน H + จะกระจายตัวออกจากชั้นและเกิดประจุลบที่ด้านนอกของเมมเบรน เนื่องจากอิเล็กโทรดแก้วมีบัฟเฟอร์ภายในที่มีค่า pH คงที่ ศักยภาพที่พื้นผิวด้านในของเมมเบรนจะคงที่ในระหว่างการตรวจวัด ศักยภาพของเซ็นเซอร์วัดค่า pH จึงเป็นค่าความแตกต่างระหว่างประจุภายในและภายนอกของเมมเบรน

เหตุใดจึงต้องใช้เซ็นเซอร์อ้างอิงขณะวัดค่า pH โดยใช้เซ็นเซอร์วัดค่า pH

จุดประสงค์ของเซ็นเซอร์อ้างอิงคือเพื่อให้ค่าศักย์อ้างอิงที่เสถียรตามที่กำหนดเทียบกับค่าศักย์ไฟฟ้าของเซ็นเซอร์วัดค่า pH ที่จะถูกวัด เซ็นเซอร์อ้างอิงจำเป็นต้องทำจากแก้วที่ไม่ไวต่อ H + ไอออนในสารละลาย นอกจากนี้ยังต้องเปิดให้สภาพแวดล้อมตัวอย่างที่จุ่มลงไปด้วย เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ จึงมีการเปิดหรือจุดเชื่อมต่อในเพลาของเซ็นเซอร์อ้างอิง ซึ่งสารละลายภายในหรืออิเล็กโทรไลต์อ้างอิงสามารถไหลออกสู่ตัวอย่างได้ เซ็นเซอร์อ้างอิงและเซ็นเซอร์วัดค่า pH (ครึ่งเซลล์) ต้องอยู่ในสารละลายเดียวกันเพื่อการตรวจวัดที่ถูกต้อง

ใช้เซ็นเซอร์อ้างอิงใดในการวัดค่า pH

มีระบบอ้างอิงหลายระบบ ซึ่งรวมถึงซิลเวอร์/ซิลเวอร์คลอไรด์ ไอโอดีน/ไอโอไดด์ และระบบปรอท/คาโลเมล รวมถึงการดัดแปลงบางอย่าง อย่างไรก็ตาม ระบบซิลเวอร์คลอไรด์มักจะใช้ในการวัดค่า pH สมัยใหม่ ศักยภาพของระบบอ้างอิงนี้ถูกกำหนดโดยอิเล็กโทรไลต์อ้างอิงและองค์ประกอบอ้างอิงซิลเวอร์/ซิลเวอร์คลอไรด์ สิ่งสำคัญคืออิเล็กโทรไลต์อ้างอิงต้องมีความเข้มข้นของไอออนสูง ซึ่งส่งผลให้มีความต้านทานไฟฟ้าต่ำ

เซ็นเซอร์วัดค่า pH แบบรวมคืออะไร

ในเซ็นเซอร์แบบรวม เซ็นเซอร์วัดค่า pH (เซ็นเซอร์แก้ว) และเซ็นเซอร์อ้างอิงถูกสร้างขึ้นในรูปแบบของท่อ/ห้องที่มีศูนย์กลางสองท่อ อิเล็กโทรดวัดค่า pH ห่อหุ้มอิเล็กโทรดอ้างอิงที่เชื่อมต่อระหว่างกันผ่านจุดต่อเซรามิก อิเล็กโทรดทั้งสองนี้แม้ว่าจะรวมกัน แต่ก็ทำงานแยกกัน ข้อแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือความง่ายในการจัดการเซ็นเซอร์หนึ่งตัวแทนที่จะเป็นสองตัว

เรายังสามารถติดตั้งเซ็นเซอร์อุณหภูมิในร่างกายเดียวกันกับค่า pH และองค์ประกอบอ้างอิง ซึ่งช่วยให้สามารถวัดค่าชดเชยอุณหภูมิได้ อิเล็กโทรดดังกล่าวเรียกว่าอิเล็กโทรด 3-in-1

วิธีที่ถูกต้องในการจัดเก็บเซ็นเซอร์วัดค่า pH คืออะไร

คู่มือผู้ใช้ทั้งหมดให้ข้อมูลที่จำเป็นเกี่ยวกับการจัดเก็บเซ็นเซอร์ pH ในระยะสั้นและระยะยาว

  • เสมอ: ในอิเล็กโทรไลต์อ้างอิงสำหรับการจัดเก็บทั้งระยะสั้นและระยะยาว ซึ่งช่วยให้ใช้เซ็นเซอร์วัดค่า pH ได้ทันทีเมื่อจำเป็น และทำให้มีเวลาตอบสนองสั้น
  • บางครั้ง: ในบัฟเฟอร์ pH 4 และ 7 ระหว่างการวัดเพื่อให้เมมเบรนชุ่มชื้น
  • ห้ามใช้: ใช้น้ำปราศจากไอออนเนื่องจากจะทำให้อิเล็กโทรไลต์อ้างอิงที่อุดมด้วยไอออนหมดไป นอกจากนี้ อย่าเก็บอิเล็กโทรดไว้ในที่แห้ง เพราะจะทำให้เมมเบรนเสียหาย ทำให้เซ็นเซอร์วัดค่า pH มีเวลาตอบสนองนานขึ้น เมื่อเก็บไว้แบบแห้งเป็นเวลานาน เซ็นเซอร์วัดค่า pH จำนวนมากต้องเปิดใช้งานใหม่โดยการแช่เป็นเวลาหลายชั่วโมงก่อนการติดตั้ง เพื่อให้ได้ผลลัพธ์การวัดที่เหมาะสมที่สุด หากมาตรการเหล่านี้ไม่เพียงพอ เซ็นเซอร์อาจใช้งานได้โดยการบำบัดด้วยสารละลายรีแอกติเวตแบบพิเศษ ตามด้วยการปรับสภาพในอิเล็กโทรไลต์อ้างอิงในภายหลัง

อายุการใช้งานปกติของเซ็นเซอร์วัดค่า pH คืออะไร?

เมื่อใช้และจัดเก็บเซ็นเซอร์วัดค่า pH ตามคำแนะนำ อายุการใช้งานที่คาดไว้คือ 1 ถึง 3 ปี อย่างไรก็ตาม มีปัจจัยหลายอย่างที่ทำให้อายุการใช้งานของเซ็นเซอร์วัดค่า pH ลดลง หนึ่งในนั้นคือการใช้สำหรับวัดตัวอย่างที่ร้อนหรือเป็นด่างมาก ปัจจัยอื่นๆ อาจเป็นความเสียหายทางกลไกอันเป็นผลมาจากการจัดเก็บที่ไม่ถูกต้อง นอกจากนี้ หากปล่อยให้สารละลายสำหรับจัดเก็บแห้งหรือรั่วไหลเนื่องจากการจัดเก็บที่อุณหภูมิสูง การแช่แข็ง หรือสาเหตุอื่นๆ อายุการใช้งานของโพรบอาจลดลงอย่างมาก

ฉันจะทราบได้อย่างไรว่าเมื่อใดต้องเปลี่ยนเซ็นเซอร์วัดค่า pH

ความชันและออฟเซ็ตของการสอบเทียบเป็นตัวบ่งชี้คุณภาพของเซ็นเซอร์วัดค่า pH ที่ดี เมื่อค่าเหล่านี้เกินขีดจำกัด อิเล็กโทรด pH จะถือว่าใช้หมดแล้ว ขีดจำกัดล่างและบนของความชันคือ 85% และ 105% และสำหรับออฟเซ็ต -35 mV และ 35 mV นอกจากนี้ โปรดทราบว่าสัญญาณที่ไม่เสถียรหรือเวลาตอบสนองที่ยาวนานมากในโซลูชันการสอบเทียบค่า pH บ่งชี้ถึงการเสื่อมสภาพขั้นสูงของเซ็นเซอร์วัดค่า pH ปรากฏการณ์เหล่านี้มักเกี่ยวข้องกับความชันและการชดเชยที่ผิดปกติ

เซ็นเซอร์ดิจิทัลแบบอินไลน์บางตัวของเรายังมีการวินิจฉัยเชิงคาดการณ์ที่ระบุว่าเมื่อใดต้องเปลี่ยนเซ็นเซอร์