CPS11D玻璃电极是一种用对氢离子(H⁺)活度有电势响应的玻璃薄膜制成的膜电极,属于离子选择性电极中的非晶体膜电极。其核心结构为一个圆球形玻璃泡,泡的下半部是对H⁺有选择性响应的特殊玻璃薄膜,内部填充0.1mol/L盐酸(或特定pH值的缓冲溶液),并插入一支银-氯化银(Ag/AgCl)电极作为内参比电极。使用前需将电极浸入纯水中,使玻璃膜表面形成一层薄的水合硅胶层,这一层是电极工作的关键。
CPS11D玻璃电极的作用:
玻璃电极的核心功能是测量溶液的酸碱度(pH值)。当电极浸入待测溶液时,玻璃膜内外表面的水合硅胶层与溶液接触,由于膜内外H⁺活度不同,形成活度差,导致H⁺从高浓度向低浓度迁移,直至建立平衡。这一过程会改变膜两侧的电荷分布,产生与溶液pH值相关的膜电位。通过与参比电极(如甘汞电极或Ag/AgCl电极)组成电池,测量电池电势差,并结合标准缓冲溶液标定,即可计算出溶液的pH值。
其优势在于测量范围广(pH 0-14),且不受氧化剂、还原剂及其他杂质干扰,适用于多种复杂溶液环境。
工业过程控制中的关键传感器
在化工、制药、食品饮料等工业领域,玻璃电极被广泛应用于实时监测生产过程中的溶液pH值。例如:
化工行业:监测反应釜内溶液的酸碱度,确保化学反应按预期进行。
制药行业:控制药物合成或提纯过程中的pH值,保证药品质量和稳定性。
食品饮料行业:检测果汁、啤酒等饮品的酸度,确保产品口感和保质期。
工业级玻璃电极通常采用耐腐蚀材料(如PTFE隔膜)和防爆设计,可在高温、高压或强腐蚀性介质中稳定工作。
环境监测与水处理
玻璃电极是环境监测和水处理领域的重要工具。例如:
水质检测:测量饮用水、冷却水、井水的pH值,评估水质是否达标。
废水处理:监测污水处理过程中各环节的酸碱度,优化处理工艺,确保排放符合环保标准。
有些还具备耐高温、抗机械冲击等特性,适用于恶劣工况下的长期监测。