光学溶解氧仪

什么是光学溶解氧仪？光学溶解氧仪通过传感器帽的发光猝灭测量氧，读取 mg/L 或饱和度百分比，无需更换电解液或膜。用于污水处理、水产养殖、发酵和环境水质检测。## 概述

蓝色 LED 激发传感器帽中的发光体，红色发光寿命或相移随氧分压成比例缩短，并通过温度、盐度和大气压校正转换为浓度。与克拉克极谱传感器不同，光学探头不消耗氧，因此无需搅拌，也没有电解液或膜需要维护。传感器帽通常可使用 12 个月，更换时使用存储的校准数据。典型测量范围为 0–20 mg/L，准确度 ±0.1 mg/L，T90 响应时间小于 30 秒。通常单点水饱和空气校准即可，并可在亚硫酸钠中检查零点。提供 1–10 m 电缆和 BOD 瓶探头。## 工作原理是什么？电化学分析将电信号与待测物活度或浓度联系起来。电位分析测量指示电极（如 pH 玻璃膜或离子选择膜）与参比电极之间的电位，通过能斯特方程与离子活度相关，25 °C 下一价离子约为每十倍浓度 59.16 mV。电导分析测量溶液中离子在交流电压下在电极之间传导电流的能力，并进行温度补偿。克拉克池等安培传感器测量溶解氧还原产生的电流，而光学传感器测量发光猝灭。伏安法在工作电极上扫描电位并记录电流，峰位置识别物种，峰高对应浓度。恒电位仪控制工作电极相对于参比电极的电位，同时测量通过对电极的电流。## 主要特点有哪些？- 发光寿命测量，不消耗氧，不依赖流速 - 无膜、无电解液，无需极化时间，探头即用 - 自动温度、盐度和大气压补偿 - 可更换传感器帽，存储校准系数 - BOD 瓶探头，适用于搅拌的五日需氧量测试 - 以 mg/L、饱和度百分比和分压测量

技术参数有哪些？典型的光学溶解氧仪配置：溶解氧范围为 0–20 mg/L (0–200% saturation)；准确度为 ±0.1 mg/L (0–8 mg/L)；分辨率为 0.01 mg/L；响应时间（T90）为 < 30 s；温度范围为 0–50 °C；盐度校正为 0–70 PSU。以上数值代表该产品类别的常见水平，具体配置参数以报价单及随机校准文件为准。## 适用于哪些应用？光学溶解氧仪主要用于活性污泥曝气控制、BOD 瓶测试、发酵和细胞培养、渔场和水产养殖监测、河流和湖泊水质调查。在更广泛的电化学分析仪类别中，实验室还将其用于水和过程化学中的 pH 和离子控制、超纯水和锅炉水的电导率、废水和发酵中的溶解氧。## 适用哪些标准与认证？相关标准与方法包括 ASTM D1293、ASTM D1125、ASTM D888、ISO 10523、ISO 7888、USP <645>、ASTM G5、IEC 61010-1。本型号的认证候选包括 CE、ISO 9001 manufacturing、RoHS；每项认证均需针对具体配置在发货前确认，仅提供已实际签发的证书。电极状态决定准确度。应用两点或三点新鲜的、可溯源至 NIST 的缓冲液校准 pH 计，缓冲液需涵盖样品范围，记录斜率（应为理论值的 95–105%），响应缓慢的电极应更换。玻璃电极应保存在合适的保存液中，切勿放在蒸馏水中。应用有证标准（如 25 °C 时 1413 µS/cm）校准电导池并验证温度补偿。光学溶解氧帽应在其使用寿命内使用。参比电极填充液需要补充并定期更换。对于恒电位仪，应使用屏蔽电缆，nA 级工作需使用法拉第笼，并正确连接工作电极、参比电极和对电极。应保持符合 ISO/IEC 17025 的校准记录。## 如何选择合适的光学溶解氧仪？在低维护、无搅拌要求和快速预热很重要的场合（如现场工作、BOD 和曝气控制），应选择该类型。只有预算或既有方法要求时才选择原电池式或极谱式传感器。询价时应说明测量范围、电缆长度、包括 BOD 头在内的探头类型、数据记录需求，以及 ISO 17289 等参考方法。### 与其他电化学分析仪型号相比如何？应按被测参数和所需准确度选择。常规 pH、mV 和离子浓度需要配合适电极的台式 pH 或离子计，只有当电极和缓冲液能支持时，0.001 pH 的分辨率才有意义。超纯水、锅炉水和过程物流需要具有合适电极常数的电导率仪，超纯水用 0.01，一般用途用 1.0。水和发酵中的溶解氧适合光学传感器，可避免电解液维护。ppb 级痕量重金属适合溶出伏安法。腐蚀、电池和材料研究需要电流量程和阻抗能力足够的恒电位仪。还应考虑数据完整性功能、电极可获得性和校准自动化。