
pH 電極作為電化學(xué)分析領(lǐng)域的基礎(chǔ)器件,廣泛應(yīng)用于環(huán)保監(jiān)測(cè)、化工生產(chǎn)、生物醫(yī)藥等場(chǎng)景,全量程(0-14pH)精準(zhǔn)測(cè)量能力是其適配復(fù)雜工況的核心指標(biāo)。傳統(tǒng)塑殼 pH 電極受限于材質(zhì)耐腐性、敏感膜響應(yīng)特性及參比系統(tǒng)穩(wěn)定性,在強(qiáng)酸(<2pH)、強(qiáng)堿(>12pH)特殊區(qū)間易出現(xiàn)響應(yīng)遲緩、測(cè)量偏差過(guò)大、壽命衰減加速等問(wèn)題,難以兼顧全量程適用性與經(jīng)濟(jì)性。ES-3100i 塑殼 pH 電極通過(guò)敏感膜配方優(yōu)化、雙液接界參比結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及耐腐塑殼工藝升級(jí),實(shí)現(xiàn)了 0-14pH 全量程的精準(zhǔn)穩(wěn)定測(cè)量,突破了傳統(tǒng)塑殼電極的應(yīng)用局限,為復(fù)雜介質(zhì)場(chǎng)景提供了高性?xún)r(jià)比的測(cè)量解決方案。
一、傳統(tǒng)塑殼 pH 電極全量程測(cè)量的技術(shù)瓶頸
塑殼 pH 電極因成本低廉、抗沖擊性強(qiáng),成為工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的主流選擇,但在全量程測(cè)量中面臨三大核心技術(shù)瓶頸,制約其性能發(fā)揮。
敏感膜響應(yīng)特性不足是首要瓶頸。傳統(tǒng)塑殼電極多采用普通鋰玻璃敏感膜,在 pH<2 的強(qiáng)酸介質(zhì)中易發(fā)生“酸誤差",氫離子活度偏離理想響應(yīng)規(guī)律,導(dǎo)致測(cè)量值偏高;在 pH>12 的強(qiáng)堿介質(zhì)中則出現(xiàn)“堿誤差",鈉離子等陽(yáng)離子干擾氫離子響應(yīng),造成測(cè)量值偏低,誤差可達(dá) ±0.3pH 以上。同時(shí),惡劣 pH 環(huán)境會(huì)加速玻璃膜老化,降低響應(yīng)斜率,縮短電極使用壽命。其次,參比系統(tǒng)穩(wěn)定性差加劇全量程誤差,傳統(tǒng)單液接界參比結(jié)構(gòu)中,Ag/AgCl 元件易被強(qiáng)酸、強(qiáng)堿及硫化物等介質(zhì)毒化,電解液快速消耗或污染,引發(fā)參比電位漂移,在惡劣 pH 區(qū)間尤為明顯。最后,塑殼材質(zhì)耐腐性不足限制應(yīng)用場(chǎng)景,常規(guī) PC 塑料外殼在高溫強(qiáng)堿環(huán)境中易腐蝕老化,導(dǎo)致電解液泄漏,而玻璃外殼雖耐腐但抗沖擊性差、成本偏高,難以兼顧實(shí)用性與經(jīng)濟(jì)性。
二、ES-3100i 電極的核心性能突破技術(shù)
(一)優(yōu)化型敏感膜配方:全量程精準(zhǔn)響應(yīng)的核心保障
ES-3100i 電極采用定制化鋰鋁硅玻璃敏感膜配方,通過(guò)調(diào)整玻璃組分比例,優(yōu)化膜層微觀結(jié)構(gòu),從根源上改善特殊 pH 區(qū)間的響應(yīng)特性。相較于傳統(tǒng)敏感膜,其通過(guò)引入氧化鋁成分提升膜層耐酸堿性,降低氫離子在特殊介質(zhì)中的滲透阻力,同時(shí)抑制陽(yáng)離子干擾,有效減小酸誤差與堿誤差。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,該敏感膜在 0-14pH 區(qū)間的響應(yīng)斜率維持在 58±1mV/pH(25℃),接近能斯特理想響應(yīng)值,在 0.5pH 強(qiáng)酸與 13.5pH 強(qiáng)堿介質(zhì)中,平衡響應(yīng)時(shí)間≤5 秒,測(cè)量誤差控制在 ±0.02pH 以?xún)?nèi),顯著優(yōu)于傳統(tǒng)塑殼電極(誤差 ±0.1-0.3pH)。
同時(shí),敏感膜采用高溫熔融吹制工藝,形成均勻致密的膜層結(jié)構(gòu),厚度控制在 0.15-0.2mm,既保證了快速響應(yīng)性能,又提升了抗物理磨損與化學(xué)腐蝕能力,在含少量顆粒物的強(qiáng)酸強(qiáng)堿介質(zhì)中,使用壽命較傳統(tǒng)電極延長(zhǎng) 1.5 倍以上。

(二)雙液接界參比結(jié)構(gòu):全量程穩(wěn)定性的關(guān)鍵支撐
ES-3100i 采用雙液接界參比設(shè)計(jì),構(gòu)建“內(nèi)參比腔-中間隔離腔-外液接界"的三級(jí)防護(hù)體系,顯著提升全量程測(cè)量的穩(wěn)定性。內(nèi)參比腔內(nèi)置高純度 Ag/AgCl 電極與專(zhuān)用電解液,保證基準(zhǔn)電位穩(wěn)定;中間隔離腔填充中性緩沖電解液,有效阻斷待測(cè)介質(zhì)向內(nèi)部滲透,避免 Ag/AgCl 元件被強(qiáng)酸、強(qiáng)堿毒化,同時(shí)減緩電解液消耗速度。外液接界采用陶瓷芯材質(zhì),具備高滲透性與耐腐性,確保電解液勻速溢流,維持穩(wěn)定的液接界電位,且不易被懸浮物堵塞,適配高濁度pH 介質(zhì)。
相較于傳統(tǒng)單液接界結(jié)構(gòu),該設(shè)計(jì)使參比電位漂移量控制在 ±0.01V/月以?xún)?nèi),在 0-14pH 全量程范圍內(nèi)均能維持穩(wěn)定的基準(zhǔn)電位。同時(shí),中間隔離腔電解液可單獨(dú)更換,無(wú)需整體更換電極,降低運(yùn)維成本,尤其適用于長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)場(chǎng)景。
(三)耐腐塑殼與工藝升級(jí):全場(chǎng)景適配的基礎(chǔ)保障
ES-3100i 摒棄傳統(tǒng) PC 塑料,采用改性聚丙烯(PP)材質(zhì)打造外殼,通過(guò)添加抗老化劑與耐腐蝕助劑,優(yōu)化注塑工藝,使塑殼耐腐性大幅提升。經(jīng)測(cè)試,該外殼可耐受 0-14pH 全量程介質(zhì)及部分有機(jī)溶劑侵蝕,在 80℃高溫環(huán)境下仍能保持結(jié)構(gòu)完整性,無(wú)變形、腐蝕現(xiàn)象,解決了傳統(tǒng)塑殼在特殊 pH 環(huán)境中的老化泄漏問(wèn)題。
同時(shí),電極采用一體化密封工藝,搭配鍍金插針與防腐密封圈,有效防止電解液泄漏與外部介質(zhì)滲入,提升了潮濕、腐蝕性現(xiàn)場(chǎng)的使用可靠性。電極前端配備可拆卸防護(hù)套管,可減少大顆粒懸浮物對(duì)敏感膜的磨損,配合定期清潔維護(hù),進(jìn)一步延長(zhǎng)使用壽命,適配污水處理、化工反應(yīng)釜等復(fù)雜場(chǎng)景。
三、全量程性能驗(yàn)證與應(yīng)用場(chǎng)景適配
ES-3100i 電極通過(guò)實(shí)驗(yàn)室標(biāo)定與現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用驗(yàn)證,展現(xiàn)出優(yōu)異的全量程測(cè)量性能,可適配多類(lèi)復(fù)雜工況。
實(shí)驗(yàn)室標(biāo)定結(jié)果顯示,在 25℃標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境下,采用 pH1.68、4.00、6.86、9.18、12.46 五種標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液校準(zhǔn)后,ES-3100i 電極在 0-14pH 全量程范圍內(nèi)的測(cè)量誤差均≤±0.02pH,響應(yīng)時(shí)間≤5 秒,連續(xù)測(cè)量 24 小時(shí)后的漂移量≤±0.01pH,性能指標(biāo)接近玻璃電極。在溫度補(bǔ)償性能方面,其內(nèi)置 PT1000 溫度傳感器,支持 0-80℃寬溫度范圍自動(dòng)補(bǔ)償,在不同溫度與 pH 組合工況下,補(bǔ)償誤差≤±0.03pH,滿(mǎn)足復(fù)雜溫度環(huán)境的測(cè)量需求。
現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中,該電極在化工園區(qū)強(qiáng)酸廢水(1.2-2.5pH)、印染廠強(qiáng)堿廢水(12.3-13.1pH)及市政污水(6.5-8.5pH)等場(chǎng)景中穩(wěn)定運(yùn)行,連續(xù)使用 6 個(gè)月后,測(cè)量精度仍維持在 ±0.05pH 以?xún)?nèi),無(wú)明顯性能衰減。相較于傳統(tǒng)塑殼電極,其在特殊 pH 場(chǎng)景中的使用壽命從 3-6 個(gè)月延長(zhǎng)至 12-18 個(gè)月,運(yùn)維成本降低 50% 以上;相較于玻璃電極,其抗沖擊性更強(qiáng),成本降低 40% 左右,展現(xiàn)出顯著的性?xún)r(jià)比優(yōu)勢(shì)。
其他產(chǎn)品簡(jiǎn)介
智感環(huán)境便攜式熒光溶氧儀依托優(yōu)化的熒光猝滅核心技術(shù),搭載自主研發(fā)的非消耗性高性能熒光膜片,通過(guò)檢測(cè)氧分子導(dǎo)致的熒光信號(hào)相位差來(lái)反推溶解氧濃度,無(wú)需電解液且無(wú)需頻繁校準(zhǔn),從根源解決了傳統(tǒng)電極法耗氧、易污染等痛點(diǎn),其響應(yīng)速度快(T90≤40s),在 0 - 20mg/L 量程內(nèi)測(cè)量精度達(dá) ±0.1mg/L,還內(nèi)置高精度傳感器可實(shí)現(xiàn)溫度甚至鹽度的自動(dòng)補(bǔ)償,能在 - 20℃~50℃等寬溫及高鹽、強(qiáng)酸堿等復(fù)雜工況下穩(wěn)定工作。該儀器兼具工業(yè)級(jí)固定安裝與輕量化手持便攜等款式,不僅具備防腐密封、抗污染的工業(yè)級(jí)設(shè)計(jì),適配化工、制藥、水處理等行業(yè)的固定監(jiān)測(cè)需求,也有重量≤500g、IP68 及以上防水等級(jí)、長(zhǎng)續(xù)航等便攜特性,適配水產(chǎn)養(yǎng)殖巡檢、野外應(yīng)急監(jiān)測(cè)等場(chǎng)景,同時(shí)支持?jǐn)?shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳與多設(shè)備組網(wǎng)管理,廣泛助力各領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)溶氧精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)與工藝優(yōu)化,大幅降低運(yùn)維成本。

高精度紫外吸收法COD傳感器是一款基于 UV254 紫外吸收法的水質(zhì)監(jiān)測(cè)設(shè)備,核心依托多波長(zhǎng) UV-Vis 吸光度分析與算法,可精準(zhǔn)削減懸浮物對(duì) COD 監(jiān)測(cè)的干擾。產(chǎn)品采用寬禁帶半導(dǎo)體光電器件,能有效消除日光中紫外干擾,保障測(cè)量穩(wěn)定性。傳感器自帶光窗清潔刷,支持多種清潔模式與頻次靈活設(shè)置,適配排污管網(wǎng)等復(fù)雜場(chǎng)景;具備結(jié)構(gòu)、波長(zhǎng)、量程及程序定制能力,涵蓋低(0~250mg/L)、中(0~500mg/L)、高(0~1000mg/L)多量程規(guī)格,分辨率達(dá) 0.1mg/L,濁度量程可至 1600NTU。其外殼采用 316L 不銹鋼(支持 POM、PEEK 定制),防護(hù)等級(jí) IP68,工作溫度范圍 0~50℃,通過(guò) RS485 接口與 Modbus 協(xié)議實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸,功耗低至不轉(zhuǎn)刷≤0.2W。相較于傳統(tǒng)化學(xué)法,該傳感器具備靈敏、快速、低成本、低功耗、免試劑等優(yōu)勢(shì),經(jīng)多年迭代優(yōu)化,適用于各類(lèi)復(fù)雜水質(zhì)監(jiān)測(cè)場(chǎng)景。
