水質(zhì)檢測(cè)儀器-離子選擇電極的工作原理

  作為水質(zhì)檢測(cè)儀器最常用的檢測(cè)電極，有很多人想了解離子選擇電極的工作原理，其實(shí)對(duì)于離子選擇電極的使用者來(lái)說(shuō)不需要了解它的工作原理，而且對(duì)于離子選擇電極的檢測(cè)數(shù)值也不會(huì)有影響，為什么我們會(huì)這樣說(shuō)，主要是因?yàn)殡x子選擇電極的使用非常廣泛，不同膜選擇和輸出的特定離子是可變的，而在多數(shù)情況下檢測(cè)的原理比較復(fù)雜。因此我們才會(huì)說(shuō)沒(méi)有必要了解它的工作原理，不過(guò)有很多人在看過(guò)離子電極的基礎(chǔ)分類之后，就反映說(shuō)能不講講離子選擇電極的工作原理。

其實(shí)水質(zhì)檢測(cè)儀器的離子選擇電極是基于原電池原理進(jìn)行檢測(cè)工作的。一般它由參比電極，離子選擇膜和電壓表組成。通過(guò)離子與膜的特定部位的選擇性結(jié)合將離子從高濃度區(qū)域輸送到低濃度產(chǎn)生電位差。通過(guò)恒定電位的參考電極來(lái)確定經(jīng)電荷。還有電極和膜之間的電位差取決于溶液中特定離子的活性。一般測(cè)量的凈電荷強(qiáng)度與所選離子的濃度會(huì)成正比。然而電位可以通過(guò)很多方式進(jìn)行校準(zhǔn)，比如標(biāo)準(zhǔn)添加和滴定來(lái)校準(zhǔn)。然而直接校準(zhǔn)是測(cè)量濃度的最常用手段。

  在選擇水質(zhì)檢測(cè)儀器時(shí)要根據(jù)離子檢測(cè)需求來(lái)選擇電極，因?yàn)殡x子選擇電極的膜材料有兩種主要類型，一種是基于固體晶體基質(zhì)，單晶或多晶壓縮顆粒，以及基于浸漬有作為離子載體的絡(luò)合有機(jī)分子的塑料或橡膠膜的材料。不同的膜材料檢測(cè)重點(diǎn)也不一樣。對(duì)于各種不同類型的膜，在膜的外部和內(nèi)部都有各種不同的電荷轉(zhuǎn)移過(guò)程。在檢測(cè)時(shí)膜電位主要取決于膜外靶離子的濃度，也就是測(cè)量的電壓與水質(zhì)中離子的活性對(duì)數(shù)比例。

  這些就是離子選擇電極的一些基本工作原理，雖然對(duì)于水質(zhì)檢測(cè)儀器的實(shí)驗(yàn)操作沒(méi)有太多幫助，但我們可以通過(guò)了解這些電極的基礎(chǔ)知識(shí)，可以更好地進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)。