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pH電極技術(shù)詳解:原理、種類(lèi)及應用

更新時(shí)間:2024-06-07      點(diǎn)擊次數:422
    一、原理
    pH電極是一種用于測量水溶液酸堿度的電化學(xué)傳感器。其工作原理基于能斯特方程,通過(guò)測量電極電位來(lái)表征溶液的pH值。pH電極主要由玻璃膜電極和參比電極兩部分組成。玻璃膜電極內部含有特殊玻璃膜,能與溶液中的氫離子進(jìn)行反應,進(jìn)而產(chǎn)生電位差,即pH電極生成的信號輸出。
    二、種類(lèi)
    玻璃pH電極:常用的pH電極類(lèi)型,由玻璃球形電極和參比電極組成。玻璃球內含有能與氫離子反應的特殊玻璃膜。
    電容pH電極:數字式pH電極,通過(guò)測量電容的變化來(lái)確定溶液的pH值。
    參比電極:為pH電極提供穩定、不變的電位作為參考,如銀/氯化銀電極。
    氫離子選擇性電極:涂有選擇性膜,能選擇性地響應于氫離子的濃度變化。
    三、應用
    pH電極廣泛應用于多個(gè)領(lǐng)域:
    環(huán)境監測:監測自然水體(如河流、湖泊、海洋)的酸堿性,以及處理廢水、工業(yè)廢水和飲用水的酸堿性。
    農業(yè):監測土壤的酸堿度,幫助農民決定適宜的植物種植和施肥方案。
    實(shí)驗室化學(xué):在制備和測試藥物、化妝品、食品和飲料等產(chǎn)業(yè)中,用于監測產(chǎn)品的酸堿度。
    醫學(xué)和生物學(xué):在細胞培養、組織工程和藥物研發(fā)過(guò)程中,監測生物體系的酸堿度變化。
    總結來(lái)說(shuō),pH電極以其的原理和多樣的種類(lèi),為多個(gè)領(lǐng)域提供了精確的酸堿度測量手段。
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