传感器电极:Hamilton传感器、pH电极Polilyte Plus

2021/11/08 01:05 · 传感器知识资讯 ·  · 传感器电极:Hamilton传感器、pH电极Polilyte Plus已关闭评论
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传感器电极:Hamilton传感器、pH电极PolilytePlusHamilton传感器PolilytePluspH电极介绍:PolilytePlus电解质在化工、废水领域的非凡成就使得我们有灵感开发PolilytePlus系列产品来满足其他领

传感器电极:Hamilton传感器、pH电极Polilyte Plus

Hamilton传感器Polilyte Plus pH电极介绍:
Polilyte Plus电解质在化工、废水领域的非凡成就使得我们有灵感开发Polilyte Plus系列产品来满足其他领域的广泛需求。该系列产品使用相同的Polisolve Plus参比电解质和单孔隔膜,可选择不同的玻璃敏感膜,包括新的HB型玻璃。

典型应用:
制糖、电子半导体、工业废水、下游工段、工业发酵下游工段。

> 总有一种传感器可以满足您的应用
> 高重现性,长时间使用性能稳定
> 耐受有机溶剂、强酸和强碱
> VP接头的型号可以倒置安装

技术参数
规格
pH

玻璃

类型

理论

测量

范围

推荐

测量

范围
参比系统 参比电解液
隔膜

类型

推荐

电导率

μS/cm

理论温度

范围(℃)

推荐温度

范围(℃)

理论

压力值

(bar)
Polilyte Plus H H 0-14 2-12 Everef-L Polisolve Plus 单孔 5 0-130 0-130 10 Polilyte Plus HB HB 0-14 2-12 Everef-L Polisolve Plus 单孔 5 0-130 0-130 10 Polilyte Plus HF HF 0-14 2-12 Everef-L Polisolve Plus 单孔 5 -10-100 -10-100 16 Polilyte Plus PHI PHI 0-14 2-12 Everef-L Polisolve Plus 单孔 5 0-130 5-130 16

Hamilton的Polilyte Plus pH电极采用Hamilton单孔技术,隔膜处永远不会发生阻塞的问题, POLISOLVE电解液受保护。电极使用寿命在与其他竞争对手的老化实验中遥遥,该实验由第三方的德国DKD进行。该款电极在高温且含有机物的恶劣工况表现同样出色。

订货信息:
-xxxx

Polilyte Plus 传统电极
Polilyte Plus Arc 智能电极
Polilyte Plus Memosens电极

Hamilton传感器Polilyte Plus pH电极

瑞士HAMILTON公司是世界上生产水质检测仪器的专业生产厂商之一,过程分析产品包括在线测量pH、溶解氧、电导率、氧化还原电位、细胞密度和细胞总数。广泛应用于制药工业、发酵过程、生物技术、食品、啤酒和饮料行业、制糖工业、化工和石油化工行业和水处理行业。
瑞士HAMILTON系列传感器产品在创新过程中不断完善,因其独特的功能、优良的品质、使用寿命长、免维护和富有竞争力的价格等特点,逐渐成为各种应用领域可信赖的产品和理想的选择。
HAMILTON创新开发并特有的ARC智能传感器技术不再需要外挂的变送器,并将部分功能转移到智能手机或平板电脑上。
传感器电极:Hamilton传感器、pH电极Polilyte Plus  第1张

传感器电极:电化学传感器

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电化学传感器
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最早的电化学传感器可以追溯到20世纪50年代,当时用于氧气监测。到了20世纪80年代中期,小型电化学传感器开始用于检测PEL范围内的多种不同有毒气体,并显示出了良好的敏感性与选择性。为保护人身安全起见,各种电化学传感器广泛应用于许多静态与移动应用场合。
中文名
电化学传感器
外文名
Electrochemical sensors
追 溯
20世纪50年代
工作方式
通过电信号工作
组 成
传感电极、反电极、薄电解层
目录
1
工作原理
2
组成
3
应用
4
压力与温度
5
选择性
6
预期寿命
7
小结
电化学传感器工作原理
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语音
电化学传感器通过与被测气体发生反应并产生与气体浓度成正比的电信号来工作。典型的电化学传感器由传感电极(或工作电极)和反电极组成,并由一个薄电解层隔开。气体首先通过微小的毛管型开孔与传感器发生反应,然后是疏水屏障层,最终到达电极表面。采用这种方法可以允许适量气体与传感电极发生反应,以形成充分的电信号,同时防止电解质漏出传感器。穿过屏障扩散的气体与传感电极发生反应,传感电极可以采用氧化机理或还原机理。这些反应由针对被测气体而设计的电极材料进行催化。通过电极间连接的电阻器,与被测气浓度成正比的电流会在正极与负极间流动。测量该电流即可确定气体浓度。由于该过程中会产生电流,电化学传感器又常被称为电流气体传感器或微型燃料电池。在实际中,由于电极表面连续发生电化发应,传感电极电势并不能保持恒定,在经过一段较长时间后,它会导致传感器性能退化。为改善传感器性能,人们引入了参考电极。参考电极安装在电解质中,与传感电极邻近。固定的稳定恒电势作用于传感电极。参考电极可以保持传感电极上的这种固定电压值。参考电极间没有电流流动。气体分子与传感电极发生反应,同时测量反电极,测量结果通常与气体浓度直接相关。施加于传感电极的电压值可以使传感器针对目标气体。
电化学传感器组成
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语音
电化学传感器包含以下主要元件:A. 透气膜(也称为疏水膜):透气膜用于覆盖传感(催化)电极,在有些情况下用于控制到达电极表面的气体分子量。此类屏障通常采用低孔隙率特氟隆薄膜制成。这类传感器称为镀膜传感器。或者,也可以用高孔隙率特氟隆膜覆盖,而用毛管控制到达电极表面的气体分子量。此类传感器称为毛管型传感器。除为传感器提供机械性保护之外,薄膜还具有滤除不需要的粒子的功能。为传送正确的气体分子量,需要选择正确的薄膜及毛管的孔径尺寸。孔径尺寸应能够允许足量的气体分子到达传感电极。孔径尺寸还应该防止液态电解质泄漏或迅速燥结。B. 电极:选择电极材料很重要。电极材料应该是一种催化材料,能够执行在长时间内执行半电解反应。通常,电极采用贵金属制造,如铂或金,在催化后与气体分子发生有效反应。视传感器的设计而定,为完成电解反应,三种电极可以采用不同材料来制作。C. 电解质:电解质必须能够进行电解反应,并有效地将离子电荷传送到电极。它还必须与参考电极形成稳定的参考电势并与传感器内使用的材料兼容。如果电解质蒸发过于迅速,传感器信号会减弱。D. 过滤器:有时候传感器前方会安装洗涤式过滤器以滤除不需要的气体。过滤器的选择范围有限,每种过滤器均有不同的效率度数。多数常用的滤材是活性炭。活性炭可以滤除多数化学物质,但不能滤除一氧化碳。通过选择正确的滤材,电化学传感器对其目标气体可以具有更高的选择性。电化传感器的制造方法多种多样,最终取决于要检测的气体和制造商。然而,传感器的主要特性在本质上非常相似。以下介绍电化传感器的一些共同特性:1.在三电极传感器上,通常由一个跳线来连接工作电极和参考电极。如果在储存过程中将其移除, 则传感器需要很长时间来保持稳定并准备使用。某些传感器要求电极之间存在偏压,而且在这种情况下,传感器在出厂时带有九伏电池供电的电子电路。传感器稳定需要30分钟至24小时,并需要三周时间来继续保持稳定。2.多数有毒气体传感器需要少量氧气来保持功能正常。传感器背面有一个通气孔以达到该目的。建议在使用非氧气背景气应用场合中与制造商执行复检。3.传感器内电池的电解质是一种水溶剂,用疏水屏障予以隔离,疏水屏障具有防止水溶剂泄漏的作用。然而,和其它气体分子一样,水蒸汽可以穿过疏水屏障。在大湿度条件下,长时间暴露可能导致过量水分蓄积并导致泄漏。在低潮湿条件下,传感器可能燥结。设计用于监控高浓度气体的传感器具有较低孔率屏障以限制通过的气体分子量,因此它不受湿度影响,和用于监控低浓度气体的传感器一样,这种传感器具有较高孔率屏障并允许气体分子自由流动。
电化学传感器应用
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1、湿度传感器 湿度是空气环境的一个重要指标,空气的湿度与人体蒸发热之间有着密切关系,高温高湿时,由于人体水分蒸发困难而感到闷热,低温高湿时,人体散热过程剧烈,容易引起感冒和冻伤。人体最适宜的气温是18~22℃,相对湿度为35%~65%RH。 在环境与卫生监测中,常用于湿球温湿度计、手摇湿温度计和通风湿温度计等仪器测定空气湿度。近年来,大量文献报道用传感器测定空气湿度。用于测定相对湿度的涂覆压电石英晶体用传感器,通过光刻和化学蚀刻技术制成小型石英夺电晶体,在AT 切割的10MHZ石英晶体上涂有4种物质,对湿度具有较高的质量敏感性.该晶体是振荡电路中的共振器,其频率随质量变化,选择适当涂层,该传感器可用于测定不同气体的相对湿度.该传感器的灵敏度、响应线性、响应时间、选择性、滞后现象和使用寿命等取决于涂层化学物质的性质。2、氧化氮传感器 氧化氮是氮的各种氧化物所组成的气体混合物的总称,常以NOX表示。在氧化氮中,不同形式的氧化氮化学稳定性不同,空气中常风的是化学性质相对稳定的一氧化氮和二氧化氮,它们在卫生学上的意义显得较其它形式氧化氮更为重要。在环境分析中,氧化氮一般指一氧化氮二氧化氮。 我国监测氧化氮的标准方法是盐酸萘乙二胺比色法,方法灵敏度为0.25ug/5ml,方法转换系数受吸收液组成、二氧化氮浓度、采气速度、吸收管结构、共存离子及温度等多种因素的影响,未完全统一。传感器测定是近年发展起来的新方法。 文献报道,用交指型栅极电极场效应晶体管的微电子集成电路与化学活性电子束蒸镀酞花青铜薄膜相结合,获得了新型气体敏感微传感器,可选择性检测mg/m3 级二氧化氮和二惜内基甲基膦酸盐(DIMP)。3、硫化氢气体传感器 硫化氢是一种无色、具有特殊腐蛋臭味的可燃气体,具有刺激性和窒息性,对人体有较大危害。大多用比色法和气相色谱法测定空气中硫化氢。 对含量常常低至mg/m3级的空气污染物进行测定是气体传感器的一项主要应用,但在短时期内半导体气体传感器还不能满足监测某些污染气体灵敏度和选择性要求。掺银薄膜传感器阵列由四个传感器构成,通过基于库化滴定的通用分析装置和半导体气体传感器阵列的信号,同时记录二氧化硫和硫化氢浓度,实践表明,在150℃下以恒温方式的掺银薄膜传感器用于监测城市空气中的硫化氢含量,效果良好。4、二氧化硫传感器 二氧化硫是污染空气的主要物质之一,检测空气中二氧化硫尝试是空气检验的一项经常性工作。应用传感器监测二氧化硫。从缩短检测时间到降低检出限,都显示出极大的优越性。 利用固体聚合物作离子交换膜,膜的一边含对电极和参比电极的内部电解液,另一边插入铂电极,组成一种二氧化硫传感器。该传感器安装在流通池中,在 0.65V下氧化二氧化硫。批示出二氧化硫的量。该传感装置电流灵敏度高。响应时间短,稳定性好,本底噪音低,线性范围达0.2mmol/L,检出限为 8*10-6mmol/L,信噪比为3。该传感器不仅可以测定空气中的二氧化硫,还可用于测定低电导率液体中的二氧化硫。有机改性硅酸盐薄膜二氧化硫气体传感器的气敏涂层是利用溶胶工艺和自旋技术制作的,对二氧化硫的测定具有良好的重现性和可逆性,响应时间不到20S,对其它气体的交感小,受温度和湿度影响小。
电化学传感器压力与温度
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电化学传感器受压力变化的影响极小。然而,由于传感器内的压差可能损坏传感器,因此整个传感器必须保持相同的压力。电化学传感器对温度也非常敏感,因此通常采取内部温度补偿。但最好尽量保持标准温度。一般而言,在温度高于25°C时,传感器读数较高;低于25°C时,读数较低。温度影响通常为每摄氏度0.5%至1.0%,视制造商和传感器类型而定。
电化学传感器选择性
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电化学传感器通常对其目标气体具有较高的选择性。选择性的程度取决于传感器类型、目标气体以及传感器要检测的气体浓度。最好的电化学传感器是检测氧气的传感器,它具有良好的选择性、可靠性和较长的预期寿命。其它电化学传感器容易受到其它气体的干扰。干扰数据是利用相对较低的气体浓度计算得出。在实际应用中,干扰浓度可能很高,会导致读数错误或误报警。
电化学传感器预期寿命
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电化学传感器的预期寿命取决于几个因素,包括要检测的气体和传感器的使用环境条件。一般而言,规定的预期寿命为一至三年。在实际中,预期寿命主要取决于传感器使用中所暴露的气体总量以及其它环境条件,如温度、压力和湿度。
电化学传感器小结
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电化学传感器对工作电源的要求很低。实际上,在气体监测可用的所有传感器类型中,它们的功耗是最低的。因此,这种传感器广泛用于包含多个传感器的移动仪器中。它们是有限空间应用场合中使用最多的传感器。传感器的预期寿命由其制造商根据他们认为正常的条件进行预测。然而,传感器的预期寿命很大程度上取决于环境污染、温度及其暴露的湿度。典型的电化学传感器的规格传感器类型:2或3电极,通常为3电极范围:可允许暴露极限的2-10倍预期寿命:正常为12至24个月,取决于制造商与传感器温度范围:–40°C至+45°C相对湿度:15-95%,无凝露响应时间:< 50秒长期偏移:每月下移2% 词条图册 更多图册 解读词条背后的知识 查看全部 Winsen传感 郑州炜盛电子科技有限公司 科普|电化学传感器基础知识 最早的电化学传感器可以追溯到20世纪50年代,当时用于氧气监测。到了20世纪80年代中期,小型电化学传感器开始用于检测PEL范围内的多种不同有毒气体,并显示出了良好的敏感性与选择性。电化学传感器通过与被测气体发生反应并产生与气体浓度成正比的电信号来工作。电化学传感器的分类1... 2020-03-120 DPE半导体资讯分享 为客户提供全面的电子元器件供应链解方案 电化学传感器未来发展趋势 1. 电化学传感器的工作原理 最早的电化学传感器要追溯到20世纪50年代,在当时电化学传感器应用于氧气监测,到了20世纪80年代,电化学传感器开始应用于监测各种各样的有毒性气体,并显示出了良好的敏感型与选择性。电化学传感器的工作原理是其与通过传感器的被测气体反应并产生与浓度... 2020-01-150 戈埃尔科技 深圳市戈埃尔科技有限公司官方帐号 电化学传感器防水透气膜厂家防水膜的应用 电化学传感器是通过电极催化,电解液中相应的物质和被测气体进行氧化还原反应,并产生与气体浓度有关的电信号以发挥作用。典型的电化学传感器由传感电极(或工作电极)和对电极组成,并使用薄电解质层将两个电极分开。 气体首先穿过微小的毛细管状开口,即疏水性阻挡层,到达电极表面。电... 2020-08-170 天津亚丽安报警设备 可燃/有毒气体探测器,报警控制器 什么是电化学传感器 气体检测仪的关键部件是气体传感器,而气体传感器可以分为三大类。1利用化学性质:固体热导式,半导体式、催化燃烧式2利用物理性质:红外吸收式,热传导式、光干涉式、3利用电化学性质:固定电解质式、迦伐尼电池式、隔膜离子电极式。我们今天就主要介绍一下电化学传感器的构成,两个... 2020-07-270 华信博润科技 专注于环境保护和仪器仪表的讲解 多参考单元确保电化学传感器的测量精度 传感元件的失效一中有一个主要的不可避免。在操作中,电极元件是粗糙的-度下暴露化学物质从平,如钠或钾每一个间的器电极首先是con-使流体成为MEAS-时已晚。在中毒过程中开始和电极会降解速率读数,实际上性处理使事情复杂化化学和测试原位,即意味着整个传感器了他们有用的剩余寿命。... 2020-11-100 传感器电极:Hamilton传感器、pH电极Polilyte Plus  第2张

传感器电极:科普 | 电化学传感器基础知识

原标题:科普 | 电化学传感器基础知识

最早的电化学传感器可以追溯到20世纪50年代,当时用于氧气监测。到了20世纪80年代中期,小型电化学传感器开始用于检测PEL范围内的多种不同有毒气体,并显示出了良好的敏感性与选择性。

电化学传感器通过与被测气体发生反应并产生与气体浓度成正比的电信号来工作。

(电化学传感器结构图)

电化学传感器的分类

1、原电池型气体传感器

示例:ME2-CO传感器

工作电极和对电极由电解液隔开并经由一个很小的电阻与外电路连通,当气体进入传感器后,在工作电极表面进行氧化或者还原反应,产生电流通过外电路流经两个电极。电流的大小与气体浓度成正比,可通过电路中的负载电阻予以测量。

若使反应能够发生,工作电极的电位必须维持在一定范围内。随着气体浓度的增大,反应产生的电流增大,对电极极化程度增强,电位增加,导致工作电极电位升高。

工作电极:2CO+2H2O→2CO2+4H++4e-

总反应:CO+O2 →CO

2、定电位电解型气体传感器

定电位电解型传感器又分为无偏压传感器(零偏压传感器)和带偏压传感器

无偏压传感器

由于原电池型传感器工作电极易随对电极极化而极化,故引入了参比电极,通过外电路维持工作电极和参比电极之间电势恒定,参比电极无电流流过,克服了原电池型传感器线性范围窄等缺点。

示例:ME3-CO

工作电极:2CO+2H2O→2CO2+4H++4e-

总反应:CO+O2 →CO2

遇到还原性气体(如硫化氢、二氧化硫等)时,反应信号为正

遇到氧化性气体(如氯、二氧化氮、臭氧)时,反应信号为负

带偏压传感器

示例:ME3-ETO

工作电极:C2H4O+2H2O→C2H4O3+4H++4e-

总反应:C2H4O+O2→C2H4O3

二者区别:

1)无偏压传感器工作电极与参比电极之间偏压为0mv;

2)带偏压传感器工作电极与参比电极之间偏压为300mv;

所以,在储存时,无偏压传感器工作电极与参比电极需短路储存,而带偏压传感器三个电极之间不短路

3、浓差电池型气体传感器

浓差电池型传感器是基于固体电解质两边氧分压的差异而产生浓差电势的原理制成的传感器。通过浓差电势的大小反应氧气浓度。

电化学传感器主要性能与影响因素

灵敏度

影响灵敏度因素主要有:催化剂活性、进气量、电解液导电能力、环境温度等

响应恢复

影响响应恢复速度的因素主要有:催化剂活性、电解液导电能力、气室结构、气体特性等

选择性/交叉干扰

影响选择性的因素有:催化剂种类、电解液、偏置电压、过滤器等

重复性/长期稳定性

影响重复性的因素有:电极结构稳定性、电解液稳定性、气路稳定性等

高低温性能

影响高低温稳定性的因素有:催化剂活性、电极结构稳定性、气体特性

电化学传感器应用领域

为保护人身安全起见,各种电化学传感器广泛应用于许多静态与移动应用场合。

电化学传感器广泛应用于工业和民用领域的气体检测,可检测臭氧、甲醛、一氧化碳、氨气、硫化氢、二氧化硫、二氧化氮、氧气等多种气体,常用于便携式仪表和气体在线监测仪表中。返回搜狐,查看更多

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传感器电极:高精度电极传感器

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高精度电极传感器
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高精度电极传感器主要是用于锅炉汽包水位测量的就地仪表。其测量筒取样在测量筒内部设置水柱内置式敞口汽笼加热器,利用饱和汽加热水柱。加热器由不同传热元件构成,加热方式有内热和外热,内热既有水柱径向传热元件,又有轴向分层传热元件。加热汽水流程是:饱和汽进入加热器,放出汽化潜热所产生的凝结水,由排水管流至下降管。排水管裸露,合理选择排水管与下降管连通点的标高,可保证在6.0 MPa压力时,排水管中水位在加热器之下0.5 m,在压力低于1.0 MPa时水位才会接近加热器底部,所以,加热系统能适应锅炉变参数运行,保证全工况真实取样。高精度电极传感器内设置有伸高冷凝器,在取样系统所形成水样置换流程是:饱和汽进入伸高冷凝器,冷凝产生的大量凝结水经疏水管进入水室,再经水侧取样管流向汽包。经计算,由于冷凝器冷凝在汽侧取样管中所引起流速增加很小,其取样误差可小至忽略不计。
中文名
高精度电极传感器
外文名
High precision electrode sensor
用 于
锅炉汽包水位测量的就地仪表
利 用
饱和汽加热水柱
领 域
物理、电极
目录
1
原理
2
作用
高精度电极传感器原理
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如图1所示。
图1
高精度电极传感器作用
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1 凝结水温度为饱和温度,可提高水柱平均温度。2 大量纯净水进入水柱,将原有部分水样压回汽包,水样为有源“活水”,实现水质自动净化。 在水侧取样管中形成连续流向汽包的高温水流,当汽包水位急速升高时从水侧取样管返回水室的水温依然接近饱和水温度,不仅可减小水位升降动态附加误差,还可有效防止锅水中脏物进入测量筒。3 锅炉运行中可以不必升降汽包水位定期进行满水和缺水保护实际传动校验。关闭水侧取样截门切断流向汽包的水流后,测量筒内水位自动上升,由于设计的冷凝水流量大,在额定工况下几分钟就可使测量筒“满水”,在“满水”过程中即完成高水位定值测量试验及其开关量信号传动校验。然后开排污门放水可使测量筒“缺水”,完成低水位定值测量试验及其开关量信号传动校验。由于高精度电极传感器测量筒采取多重措施使取样水柱温度与汽包内饱和水温度相等,测量筒内的质量水位与汽包内水位相等,电极如同在汽包内检测一样,实现了全工况全量程高精度取样与传感测量。按测量筒取样测量监控汽包0水位长期运行,在汽包壁上所形成水迹中心线与锅炉厂规定的0水位线偏低值不大于30 mm,确定测量筒取样测量值已逼近汽包内实际水位。所以可保证电接点水位计用于主表监视和停炉保护的准确性、稳定性、可信性。与传统电接点相比,高精度电极传感器测量筒内的汽、水与水柱之间热交换的热流密度大得多,即加热或冷却水柱的速度快得多,故取样水柱对压力变化的动态响应快得多,水柱相似直径又小得多,水位升降动态附加误差小。且测量筒内有稳定热源,故对取样管道长度要求宽松于旧型测量筒,有利于现场安装布置和便于维护。多重技术措施使取样水柱上下温度均匀,可减弱水位升降对电极的热冲击。取样水质好,可减轻电极污染,可减弱仪表测量电流对电极的电腐蚀,可延长电极的寿命,实现3年检修周期免排污。同时配套特有的机械柔性自密封电极专利组件,压力愈高,机械密封愈紧,密封件有良好的回弹性能,有足够的密封力保证不泄露,又可减小电极的预紧密封力,使一般女工就能安装电极。电极上仰安装,可有效防止挂水,从而实现了GJT测量筒高精度取样、高可靠性传感。
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