溶解氧传感器是一种常用的水质检测仪器,主要用于检测水中溶解氧的指标,即水中氧气的含量。溶解氧传感器的工作原理基于电化学原理,通过将电极插入水中,测量电极上氧离子(O2-)的得失情况,从而检测出水中溶解氧的含量。
一、溶解氧传感器的检测原理
溶解氧传感器的工作原理基于电化学原理。在水中,氧气分子与氢离子(H+)结合形成氧气离子(O2-),而氢离子在电解池中被还原成氢气(H2)。当溶解氧传感器中的电极插入水中时,电极上会形成一个氢离子还原电位,这个还原电位受到电极材料、水中氧气浓度、电解池电解常数等因素的影响。当电流通过电解池时,氢离子在电极上还原成氢气,同时氧气离子在电极周围形成氧气自由基(O2·-),这些氧气自由基会在电极上与另一个氧离子发生反应,从而测量出溶解氧离子(O2-)的得失情况。
二、溶解氧传感器的工作机制
在溶解氧传感器的工作中,电极材料通常采用铂、镍、铬等贵金属,这些电极材料具有高的电化学稳定性和还原性能。当电极插入水中时,电极上会形成一个氢离子还原电位,这个还原电位受到电极材料、水中氧气浓度、电解池电解常数等因素的影响。当电流通过电解池时,氢离子在电极上还原成氢气,同时氧气离子在电极周围形成氧气自由基。氧气自由基与电极上的氧离子发生反应,从而测量出溶解氧离子(O2-)的得失情况。
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