溶解氧儀的兩種常見測量原理

空氣可被認(rèn)為具有恒定含氧量（約 20.9%）。只要空氣與水接觸，空氣中的氧氣就會溶于水。水中溶解的氧氣量取決于許多因素：是否有足夠的時(shí)間和足夠的混合來讓水中溶氧飽和、水溫、氣壓、水的含鹽量，以及水中是否有消耗氧氣的物質(zhì)。由于含氧量對許多生物和化學(xué)過程非常重要，因此測量在水樣中實(shí)際溶解的氧含量非常重要。

 

溶解氧儀是測量溶解在水溶液內(nèi)的氧氣的含量。它的原理主要基于電化學(xué)法或光學(xué)法來測量水中溶解氧的含量。以下是兩種常見原理的簡要說明：

 

1、電化學(xué)法

電化學(xué)法中的極譜法原理是應(yīng)用最為普遍的。在這種方法中，溶解氧分析儀的傳感部分由金電極（陰極）和銀電極（陽極）及氯化鉀或氫氧化鉀電解液組成。當(dāng)給溶解氧分析儀電極加上0.6～0.8V的極化電壓時(shí)，氧通過膜擴(kuò)散進(jìn)入電解液，與金電極和銀電極構(gòu)成測量回路。陰極釋放電子，陽極接受電子，產(chǎn)生電流。根據(jù)法拉第定律，流過溶解氧分析儀電極的電流和氧分壓成正比，在溫度不變的情況下電流和氧濃度之間呈線性關(guān)系。

 

2、光學(xué)法

光學(xué)法通常基于熒光猝滅原理。熒光法溶解氧測量儀基于熒光猝滅原理。調(diào)制的藍(lán)光照射到熒光物質(zhì)上后，熒光物質(zhì)激發(fā)并發(fā)出紅光，由于氧分子可以吸收光能（猝滅效應(yīng)），所以激發(fā)紅光的時(shí)間和強(qiáng)度與氧分子的濃度成反比。通過測量激發(fā)紅光與參比光的相位差，并與內(nèi)部標(biāo)定值對比，從而計(jì)算出氧分子的濃度。