空氣可(kě)被認為具有恆定含氧量(liàng)(約 20.9%)
。只要空氣與水接(jiē)觸,空氣中的氧氣就會溶於水
。水中溶解的氧氣量(liàng)取決於許多(duō)因(yīn)素
:是否有足夠的時(shí)間和足夠的混合來讓水中溶氧飽和、水溫
、氣壓、水的含鹽量(liàng),以及水中是否有消耗氧氣的物質。由於含氧量(liàng)對許多(duō)生物和化學過(guò)程非常重要,因(yīn)此測量(liàng)在水樣中實(shí)際溶解的氧含量(liàng)非常重要。
溶解氧儀(yí)是測量(liàng)溶解在水溶液內的氧氣的含量(liàng)
。它的原理主要基於電化學法或光學法來測量(liàng)水中溶解氧的含量(liàng)。以下是兩種常見原理的簡要說明
:
1
、電化學法
電化學法中的極(jí)譜(pǔ)法原理是應用(yòng)最為普(pǔ)遍的
。在這種方(fāng)法中
,溶解氧分析儀(yí)的傳(chuán)感部(bù)分由金(jīn)電極(jí)(陰極(jí))和銀電極(jí)(陽極(jí))及氯**或氫氧化鉀電解液組成(chéng)。當給溶解氧分析儀(yí)電極(jí)加上0.6~0.8V的極(jí)化電壓時(shí),氧通過(guò)膜擴散進(jìn)入電解液,與金(jīn)電極(jí)和銀電極(jí)構成(chéng)測量(liàng)迴路。陰極(jí)釋放(fàng)電子,陽極(jí)接(jiē)受電子,產生電流
。根(gēn)據法拉第定律
,流過(guò)溶解氧分析儀(yí)電極(jí)的電流和氧分壓成(chéng)正比,在溫度不變的情況下電流和氧濃度之間呈線(sī)性(xìng)關係
。
2
、光學法
光學法通常基於螢光猝滅原理
。螢光法溶解氧測量(liàng)儀(yí)基於螢光猝滅原理。調制的藍光照射到螢光物質上後(hòu),螢光物質激發(fā)並(bìng)發(fā)出(chū)紅光
,由於氧分子可(kě)以吸(xī)收光能(猝滅效(xiào)應),所以激發(fā)紅光的時(shí)間和強度與氧分子的濃度成(chéng)反(fǎn)比
。通過(guò)測量(liàng)激發(fā)紅光與參(cān)比光的相位(wèi)差
,並(bìng)與內部(bù)標(biāo)定值對比
,從而計算出(chū)氧分子的濃度。