薄膜 pH 电极:薄膜 pH 电极在热塑性基板上制备,能承受高达 45 kGy 的 γ - 辐射而不损失稳定性或传感性能。经 γ - 辐射后的薄膜电极在磷酸盐缓冲液中进行调节,并与未处理的对照电极相比,在长达 3 个月的监测中,辐照电极和对照电极的灵敏度在 100 天内均符合能斯特方程。辐照电极具有出色的长期稳定性,准线性电压漂移为每天 + 0.28 mV(约 0.005 pH)。这表明在需要无菌环境监测分析物的复杂辐射环境中,薄膜电极能保持良好的电位电压稳定性,可有效用于相关 pH 值测量。pH 电极低噪声电路设计,信号噪声比>50dB,微弱信号捕捉更灵敏。青浦区pH电极现货
不同种类的 pH 电极玻璃膜在复杂混合溶液中的测量准确性存在明显差异。传统玻璃膜在简单成分的混合溶液中,测量误差相对较小,但随着溶液复杂性的增加,误差迅速增大。例如,在含有高浓度电解质和少量有机物的溶液中,传统玻璃膜的测量误差可能达到 ±0.5 pH 单位。特殊材质玻璃膜在针对特定类型的复杂混合溶液时,表现出较好的测量准确性。例如,对于含有高浓度金属离子的溶液,某种特殊玻璃膜通过优化成分,能够有效降低 “碱误差”,测量误差可控制在 ±0.2 pH 单位以内。固体接触式玻璃膜在具有机械稳定性优势的同时,其测量准确性在复杂混合溶液中也受到一定挑战,尤其是在含有强氧化或还原性物质的溶液中,测量误差可能达到 ±0.3 pH 单位。工厂pH电极设计pH 电极测含氟溶液需用抗氟化玻璃膜,普通电极易被腐蚀。
测量过程中电极的浸入深度、测量时间间隔以及搅拌方式与强度,对pH电极检测氢离子浓度的影响,1、电极浸入深度:电极浸入样品溶液深度不同,可能导致测量结果差异。浸入过浅,电极敏感膜与溶液接触不充分,不能准确反映溶液整体氢离子浓度;浸入过深,可能使电极受到额外压力,影响敏感膜性能,还可能接触到容器底部杂质,干扰测量。2、测量时间间隔:连续测量多个样品时,若测量时间间隔过短,电极可能来不及完全恢复到初始状态,导致下一次测量结果不准确。特别是在测量不同性质样品时,残留上一个样品会影响下一个样品测量。3、搅拌方式与强度:搅拌样品溶液可加速氢离子扩散,使测量更快达到平衡,但搅拌方式和强度不当会影响测量结果。过度搅拌可能产生气泡,附着在电极表面,阻碍氢离子与敏感膜接触;搅拌不均匀,溶液中氢离子分布不均匀,也会导致测量结果不准确。
从离子交换与迁移层面深入理解 pH 电极玻璃膜老化过程中结构与性能的变化机制,玻璃膜主要由二氧化硅网络及碱金属离子构成。在老化进程中,溶液中的氢离子与玻璃膜表面的碱金属离子发生离子交换。从微观角度看,氢离子凭借其较小的离子半径,易于扩散进入玻璃膜表面的硅氧网络间隙,置换出碱金属离子。比如钠离子,随着交换持续,更多碱金属离子被替换,玻璃膜表面的离子组成与分布发生改变。这种离子交换并非静止,而是动态平衡过程,当外界条件变化,如溶液 pH 值、温度改变时,离子交换的速率与程度也会相应变动。同时,离子在玻璃膜内的迁移能力也会随老化改变,迁移路径与速率的变化影响着玻璃膜内部离子的传输。pH 电极制药行业需记录校准人、时间、斜率值,满足 GMP 追溯要求。
测量不同 pH 值溶液的电压:配置一系列不同 pH 值的溶液,可通过在酸性或碱性溶液中逐步添加酸或碱,使用 pH 计精确监测并调整至所需 pH 值。将电极放入第一种 pH 值的溶液中,待电位测量仪器显示的电压值稳定后,记录该电压值。电压稳定表示电极与溶液之间的电化学平衡已建立,此时的电压值才是该 pH 值溶液对应的准确电极电位所产生的电压。按照 pH 值由低到高或由高到低的顺序,依次测量其他 pH 值溶液的电压,并做好记录。每次更换溶液后,需用去离子水冲洗电极,并用滤纸轻轻吸干,避免残留溶液对下一次测量产生干扰。pH 电极出口产品需符合目标国认证,如欧盟 CE、美国 FDA 等要求。金山区pH电极节能规范
pH 电极支持三线制接法,同时传输 pH 值与温度信号,简化接线流程。青浦区pH电极现货
pH电极测量的基本原理:1906 年,Max Cremer 发现当两种不同 pH 值的液体在薄玻璃膜两侧接触时,会产生电势差。这一发现为后来 Fritz Haber 和 Zygmunt Klemensiewicz 在 1909 年制造出首个测量氢离子活性的玻璃电极奠定了基础。现代 pH 电极依然遵循这一基本原理,广泛应用于水处理、化学加工、医疗仪器和环境测试系统等领域。pH电极玻璃膜电位的形成:pH 玻璃电极对溶液中 H?的选择性响应,关键在于其敏感膜中膜电位的形成。这一过程涉及模型思维与函数思维的联合运用。具体而言,玻璃膜由特殊的玻璃材料制成,其表面含有可与溶液中 H?发生离子交换的点位。当玻璃膜与溶液接触时,溶液中的 H?会与玻璃膜表面的离子交换点位进行交换,从而在膜表面形成一层水化层。在水化层与溶液本体之间,由于 H?浓度的差异,会形成一个扩散电位。同时,在玻璃膜内部,由于离子的迁移和扩散,也会产生一定的电位差。综合这些因素,形成了玻璃膜电位。这一电位与溶液中的 H?浓度(即 pH 值)存在特定的函数关系,通过能斯特方程可以对其进行定量描述。青浦区pH电极现货