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TECHNICAL ARTICLES選擇適合的余氯傳感器保護液,需結合傳感器類型(尤其是電化學法傳感器,比色法傳感器通常無需保護液)、核心部件材質及存儲需求,核心目標是維持電極活性、防止膜片老化、避免電解液干涸或污染。以下是具體選擇原則和實操建議:
一、保護液的核心功能與適用場景
余氯傳感器保護液的核心作用是:
電化學法傳感器:保持電極(工作電極、參比電極)濕潤,維持電解液濃度穩(wěn)定,防止膜片(如 PTFE 透氣膜)因干燥而開裂,同時抑制細菌滋生(避免污染膜孔)。
不適用場景:比色法傳感器(無電極 / 膜片結構)、長期浸泡在被測水體中且持續(xù)運行的傳感器(無需額外保護)。
二、選擇保護液的關鍵原則
匹配傳感器類型與電極材質
不同電化學傳感器的電極材質(如鉑金、銀 / 氯化銀參比電極)和電解液成分(如氯話鉀、磷酸鹽緩沖液)不同,保護液需與電解液兼容,避免化學反應導致電極失效:
銀 / 氯化銀參比電極:需含氯離子(Cl?)的溶液,防止電極表面氯化銀層溶解(如 0.1-1mol/L 氯話鉀溶液是常見基礎液)。
工作電極(如鉑金、金):需弱氧化性或中性環(huán)境,避免強還原劑(如亞硫酸鈉)導致電極表面鈍化。
膜片材質(如 PTFE、FEP):保護液需無腐蝕性,避免有機溶劑(如酒精)溶解或硬化膜片。
示例:某品牌電化學余氯傳感器的電解液為含氯話鉀的磷酸鹽緩沖液(pH 7.0),其配套保護液通常是稀釋 10 倍的同款電解液(含低濃度氯,約 0.1-0.5mg/L),既維持膜片濕潤,又避免電極因無氯環(huán)境而 “休眠"。
含低濃度余氯(針對需活化的電極)
部分工作電極需要微量余氯維持表面活性(如氧化還原反應位點),長期處于無氯環(huán)境會導致響應遲鈍。因此,保護液需含0.1-1mg/L 的游離氯(如次氯酸鈉溶液),濃度需低于傳感器罪低檢測限(避免過度消耗電極),具體數值以制造商推薦為準(如某型號要求 0.3±0.1mg/L)。
注意:若保護液中氯濃度過高(如 > 2mg/L),會加速電極腐蝕;玩全無氯則可能導致電極表面氧化層分解,影響后續(xù)測量響應速度。
pH 與滲透壓穩(wěn)定
pH 范圍:需接近傳感器工作時的水體 pH(通常 6.5-8.5),避免強酸 / 強堿導致電極膜水解或電解液失衡(如銀電極在 pH<4 時易溶解)。
滲透壓匹配:保護液的離子濃度需與電解液接近,防止膜片因滲透壓差異而膨脹 / 收縮(如高濃度鹽溶液可能導致膜片脫水硬化)。
無干擾物質
保護液中嚴禁含:
重金屬離子(如鐵、銅):會沉積在電極表面,堵塞膜孔或催化副反應;
有機物(如酒精、洗滌劑):可能溶解膜片或被電極氧化,產生干擾信號;
還原性物質(如硫化物、亞硫酸鹽):會消耗保護液中的余氯,或直接與電極反應導致鈍化。
三、保護液的來源與使用建議
優(yōu)先選擇制造商原裝保護液
原廠保護液是針對特定傳感器型號設計的,兼容性最佳(如哈希、賽多利斯等品牌均提供專用保護液),可避免因配方不匹配導致的電極損壞。
優(yōu)點:無需自行調配,成分精準,含抑菌劑(如少量疊氮話鈉)可防止長期存放時細菌滋生。
注意:原裝保護液有保質期(通常 12-24 個月),開封后需冷藏(2-8℃)并在 1 個月內用完,避免余氯揮發(fā)或成分變質。
自行調配的適用場景與配方(需謹慎)
若無法獲取原裝保護液,可在確認傳感器參數后按以下配方調配(僅限應急,長期使用仍建議原廠產品):
基礎配方:0.1mol/L 氯話鉀溶液(提供氯離子) + 0.01mol/L 磷酸鹽緩沖液(pH 7.0,穩(wěn)定 pH) + 次氯酸鈉溶液(調節(jié)余氯至 0.3mg/L)。
調配步驟:
用純水溶解氯話鉀和磷酸二氫鉀 / 磷酸氫二鈉,調節(jié) pH 至 7.0;
滴加稀釋的次氯酸鈉溶液,用余氯檢測儀確認濃度為 0.1-0.5mg/L;
過濾除菌(用 0.22μm 濾膜),避免顆粒物污染。
風險提示:自行調配可能因成分比例誤差導致保護效果不足,建議僅短期使用(如 1-2 周),且需每天監(jiān)測保護液中余氯濃度(低于 0.1mg/L 時需補加)。
使用與更換頻率
存放時:將傳感器電極玩全浸泡在保護液中(液面需覆蓋電極膜),避免暴露在空氣中;容器需密封(如專用保護帽),防止揮發(fā)導致濃度變化。
更換周期:每 2-4 周更換一次保護液(或發(fā)現保護液渾濁、有沉淀時立即更換),防止細菌繁殖或余氯耗盡。
四、禁忌與注意事項
禁止使用純水或自來水:純水無離子,會導致電解液滲透壓失衡;自來水含雜質(如鈣鎂離子、有機物),易在膜表面結垢或污染電極。
避免混用不同型號保護液:即使同品牌,不同系列傳感器(如測量游離氯 vs 總氯)的保護液配方可能不同,混用可能導致電極中毒。
長期存放的特殊處理:若傳感器需存放超過 3 個月,建議每月更換一次保護液,并將容器置于陰涼處(15-25℃),避免高溫加速膜片老化。
總結
選擇保護液的核心邏輯是:“原廠優(yōu)先、參數匹配、成分純凈"。原裝保護液能最達程度貼合傳感器設計,是延長壽命的醉優(yōu)選擇;自行調配僅作為應急方案,需嚴格控制成分和濃度。同時,規(guī)范的更換和存放操作(如定期檢查、避免污染)比保護液本身更重要,兩者結合才能有效維持傳感器性能。
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