電化學(xué)溶解氧傳感器

電化學(xué)溶解氧傳感器也可以稱為電流型或克拉克型傳感器。電化學(xué)溶解氧傳感器有兩種類型：電流和極譜。極譜溶解氧傳感器可以進(jìn)一步分為穩(wěn)態(tài)傳感器和快速脈沖傳感器。電流DO傳感器和極譜DO傳感器都在電解質(zhì)溶液中使用兩個極化電極，即陽極和陰極。電極和電解質(zhì)溶液通過薄的半透膜與樣品隔離。

當(dāng)進(jìn)行測量時，溶解的氧氣以與水中的氧氣壓力成比例的速率在整個膜上擴(kuò)散。然后溶解的氧被還原并在陰極消耗。該反應(yīng)產(chǎn)生與氧濃度7直接相關(guān)的電流。該電流由電解質(zhì)中的離子攜帶并從陰極流向陽極。由于此電流與樣品中的氧分壓成正比，因此可以通過以下公式計算：

i d =（4 * F * P m（t）* A * p O2）/ d
i d =產(chǎn)生的電流
F =法拉第常數(shù)= 9.64×10 ^ 4 C / mol
P m（t）=膜的滲透率溫度的函數(shù)
A =陰極的表面積
p O2 =氧氣的分壓
d =膜厚度
通過氧氣還原產(chǎn)生的典型電流約為2 uAmps 16。

如果要在實(shí)驗(yàn)室或靜水中進(jìn)行測量，則必須在溶液中攪拌電流和極譜溶解氧傳感器。由于氧分子的消耗，該測量方法取決于流量。當(dāng)氧氣被消耗掉時，傳感器在無流量的情況下會產(chǎn)生人為的低DO讀數(shù)。電化學(xué)溶解氧傳感器應(yīng)在樣品中攪拌，直到溶解氧讀數(shù)不再增加。