Meranie rozpusteného kyslíka

Optické senzory na meranie rozpusteného kyslíka

Predtým používané ampérometrické sondy využívajú meranie prúdu medzi dvoma elektródami ponorenými do roztoku elektrolytu s použitím tzv. Clarkovej meracej cely. Typická cela sa skladá zo zlatej katódy a striebornej anódy, na ktorej je privedené polarizačné napätie (približne 0,8 V). Elektródy sú ponorené do elektrolytu na báze vodného roztoku KCl alebo KBr a od meraného média sú oddelené polopriepustnou polymérnou membránou prepúšťajúcou kyslík. Kyslík rozpustený v kvapalnom médiu difunduje membránou do elektrolytu av dôsledku oxidačno-redukčných reakcií na elektródach prechádza celý veľmi malý prúd (veľkosti desiatok nanoampérov), priamo úmerný obsahu kyslíka v elektrolyte, a teda koncentrácii rozpusteného kyslíka v meranom.

Princíp merania

Optické senzory na meranie rozpusteného kyslíka pracujú na úplne inom princípe ako predtým používané ampérometrické sondy. Niektorí výrobcovia využívajú dve rôzne svietivé diódy (LED). Naša spoločnosť využíva pri produkte CHS ODOSens zdvojené detekcie luminiscenčného žiarenia (excitačné LED a detekčné diódy), čím je minimalizovaný vplyv nehomogenity vzorky aj vplyv prípadného poškodenia luminoforu. Integrovaný prevodník neustále porovnáva výstupy z oboch meracích elementov zameraných na iné časti luminoforu a zaisťuje tak najpresnejšie meranie koncentrácie rozpusteného kyslíka.

Senzory radu CHS ODOSens merajú, podobne ako senzory s Clarkovou celú parciálny tlak kyslíka, ktorý je možné vyjadriť ako percento sýtenia vzduchu alebo ako koncentráciu v jednotkách mikrogramov na liter (ppb, tj 1x10 ^-9 ), popr. mg/l (ppm, tj 1x10 ^-6 ). Merať možno v rozsahu koncentrácií od 8 ppb do 25 ppm, čo zodpovedá rozsahu od 0,1 % do 300 % sýtenia vzduchu. Pre väčšinu aplikácií je tento merací rozsah viac než dostačujúci, ale napriek tomu sa ponúka pre špeciálne aplikácie (napr. pivovarníctvo) senzor CHS ODOSens T , ktorý spoľahlivo meria aj 1 ppb.

Literatúra:

KADLEC, K.: Nové optické senzory množstva rozpusteného kyslíka. Automa, 2007, č. 12, s. 46 (článok nejdete v archíve vydavateľstva )