Корзина
10 отзывов
E-MAIL: marketing@theseuslab.cz
+375 17 2374211
Общие принципы измерения концентрации кислорода электродным (полярографическим) методом

Общие принципы измерения концентрации кислорода электродным (полярографическим) методом

Общие принципы измерения концентрации кислорода электродным (полярографическим) методом
Электродные системы компании Hansatech Instruments для измерения концентрации кислорода при процессах фотосинтеза, а также во время дыхательных процессов способны проводить измерения в жидкостной либо газовой фазе

24.06.16

Приведенное ниже описание и изображения основаны на информации из главы «Принципы измерения концентрации кислорода» книги «Применение флуоресцентных и электродных датчиков кислорода при измерениях процессов фотосинтеза» (профессор David A. Walker, Oxygraphics Ltd. 1987).

Электродные системы компании Hansatech Instruments для измерения концентрации кислорода при процессах фотосинтеза, а также во время дыхательных процессов способны проводить измерения в жидкостной либо газовой фазе. Методы измерения для каждой формы весьма различны, однако, основные принципы измерения кислорода неизменны. Растворенный кислород в сосуде жидкофазных систем или кислород, находящийся в камере для газов определяется полярографическим методом с помощью электродов Кларка (Кларк, 1956 год) S1 либо S1/MINI (в системах измерения кислорода Oxytherm).

Оба электрода для определения концентрации кислорода имеют относительно большие (диаметром 2 мм) платиновый катод и концентрический анод из серебра погруженные в и связанные между собой раствором электролита. Оба электрода установлены в диске из эпоксидной смолы; катод находится в центре купола и концентрического серебряного анода, размещенного в кольцевом углублении, называемом колодцем или резервуаром для электролита, окружающего купол. Электроды защищены тонкой политетрафторэтиленой (тефлоновой) проницаемой для кислорода мембраной, купол предназначен для равномерного расположения мембраны на поверхности платинового катода и фиксации его с помощью уплотнительного кольца. Мембрана также формирует тонкий слой электролита (раствор, который обычно содержит хлорид калия) на поверхности электродов. Также для обеспечения равномерного слоя электролита между анодом и катодом применяется бумажная прокладка, которая размещается под мембраной.

При создании разности потенциалов между электродами таким образом, что платиновый электрод является отрицательным по отношению к серебряному начинает протекать незначительный ток, а платиновый электрод становится поляризованным (т. е. имеет потенциал, аналогичный приложенному). При увеличении потенциала до 700 мВ концентрация кислорода на поверхности платины снижается и протекает реакция восстановления кислорода в электролите, вызывающая деполяризацию катода. Возникающий при этом ток определяется количеством кислорода, диффундирующего к катоду, и пропорционален разности концентрации кислорода в анализируемой среде и у катода.

 

Диаграмма реакции кислорода на электродах

 

На диаграмме выше представлена реакция кислорода на электродах. При создании разницы потенциалов платиновый электрод становится отрицательно заряженным (катодом), серебряный – положительно заряженным (анодом). Кислород диффундирует через мембрану и восстанавливается на поверхности катода, таким образом, что ток течет через цепь, заполненную тонким слоем раствора KCl или другим электролитом. Серебро окисляется и хлорид серебра осаждается на аноде. Генерируемый ток имеет прямое стехиометрическое отношение к понижению содержания кислорода у катода и преобразуется в цифровой сигнал, который регистрируется с помощью блока управления электродом.

Предыдущие статьи
Контакты
  • Телефон:
    +375 (29) 640-41-26
    +375 (17) 237-42-11 доб. 418,
  • Контактное лицо:
    Дежурный специалист
  • Адрес:
    ул. Кропоткина, 91 а, Минск, 220020, Беларусь
Карта
social-icon
Loading...