FJA-6型氧化还原电位(ORP)去极化法全自动测定仪

1 FJA 6 型氧化还原电位 型氧化还原电位 ORP 去极化法全自动测定仪 去极化法全自动测定仪 说明书说明书 一一 概概 述述 氧化还原电位 氧化还原电位 ORP 作为介质 包括土壤 天然水 培养基等 环境条件的一个综 作为介质 包括土壤 天然水 培养基等 环境条件的一个综 合性指标 已沿用很久 它表征介质氧化性或还原性的相对程度 长期以来氧化还原电位合性指标 已沿用很久 它表征介质氧化性或还原性的相对程度 长期以来氧化还原电位 是采用铂电极直接测定法 即将铂电极和参比电极直接插入介质中来测定 但在测定弱平是采用铂电极直接测定法 即将铂电极和参比电极直接插入介质中来测定 但在测定弱平 衡体系时 由于铂电极并非绝对的惰性 其表面可形成氧化膜或吸附其它物质 影响各氧衡体系时 由于铂电极并非绝对的惰性 其表面可形成氧化膜或吸附其它物质 影响各氧 化还原电对在铂电极上的电子交换速率 因此平衡电位的建立极为缓慢 在有的介质中需化还原电对在铂电极上的电子交换速率 因此平衡电位的建立极为缓慢 在有的介质中需 经几小时甚至一 二天经几小时甚至一 二天 而且测定误差甚大 通常而且测定误差甚大 通常 40 100mV 如果充分考虑了铂电极的表 如果充分考虑了铂电极的表 面性质和电极电位建立的动力学过程 对复杂的介质 面性质和电极电位建立的动力学过程 对复杂的介质 如果采用了去极化法测定氧化还原如果采用了去极化法测定氧化还原 电位 可以在较短时间电位 可以在较短时间 2 分钟内得到较为精确的结果 通常小于分钟内得到较为精确的结果 通常小于 10mV 或更好 或更好 FJA 6 型氧化还原电位 型氧化还原电位 ORP 去极 去极 化法全自动测定仪除了采用去极化法测量氧化还化法全自动测定仪除了采用去极化法测量氧化还 原电位外 还能测量样品的原电位外 还能测量样品的 pH 值 为实际体系测量提供方便 值 为实际体系测量提供方便 二二 原原 理理 一 一 pHpH 和氧化还原电位测量和氧化还原电位测量 指示电极 参比电极和被测试液组成测指示电极 参比电极和被测试液组成测 量电池 当量电池 当 pH pX 值发生变化时 指示电极值发生变化时 指示电极 的电位随之变化 而参比电极的电位不变 的电位随之变化 而参比电极的电位不变 它们符合能斯特方程中电位它们符合能斯特方程中电位 E 与离子活度之与离子活度之 间的关系 测量溶液间的关系 测量溶液 pH 值使用值使用 pH 指示电极 指示电极 它是测量它是测量 pH 的专用传感器 铂电极作为指的专用传感器 铂电极作为指 示电极可以测量溶液的氧化还原电位 测量示电极可以测量溶液的氧化还原电位 测量 pH 时 仪器根据两个标准溶液值及相应的电时 仪器根据两个标准溶液值及相应的电 极电位值对极电位值对 pH 电极进行校正 仪器外形如电极进行校正 仪器外形如 图所示 图所示 二 去极化法氧化还原电位测量 二 去极化法氧化还原电位测量 将极化电压调节到将极化电压调节到 600 或或 750mV 以银以银 氯化银电极作为辅助电极 铂电极接到电源氯化银电极作为辅助电极 铂电极接到电源 的正端 阳极极化 极化时间的正端 阳极极化 极化时间 10 秒以上自由秒以上自由 选择 选择 接着切断极化电源 去极化时间在 接着切断极化电源 去极化时间在 20 秒以上自由选择 秒以上自由选择 去极化时监测铂电极 去极化时监测铂电极 的电位 对甘汞电极 的电位 对甘汞电极 内电极电位 内电极电位 E 毫伏 毫伏 和去极化时间的对数和去极化时间的对数 logt 之间存在直线关系 之间存在直线关系 以相同的方法进行阴极极化和随后的去极化监测 阳极去极化曲线与阴极去极化曲线的延以相同的方法进行阴极极化和随后的去极化监测 阳极去极化曲线与阴极去极化曲线的延 长线的交点相当于平衡电位 二条曲线的方程为 长线的交点相当于平衡电位 二条曲线的方程为 E阳 阳 a1 b1logt阳阳 E阴 阴 a2 b2logt阴阴 求解此二直线方程可得到平衡电位公式求解此二直线方程可得到平衡电位公式 E a2b1 a1b2 b1 b2 平衡电位加上该温度下参比电极的电位值 即可求出平衡电位加上该温度下参比电极的电位值 即可求出 ORP 值 值 将有关两条去极化曲线的数据输入计算机 即可自动算出土壤的将有关两条去极化曲线的数据输入计算机 即可自动算出土壤的 ORP 值 但在人工测定值 但在人工测定 过程中操作紧张 数学处理繁重 过程中操作紧张 数学处理繁重 2 FJA 6 型氧化还原电位 型氧化还原电位 ORP 去极化法全自动测定系统 上述极化 去极化 测量 去极化法全自动测定系统 上述极化 去极化 测量 计算的全部过程自动进行控制 测量和数据处理 仪器外形如照片所示 计算的全部过程自动进行控制 测量和数据处理 仪器外形如照片所示 三三 主要技术指标与主要功能 主要技术指标与主要功能 1 仪器可以在野外使用 也可在实验室使用 仪器可以在野外使用 也可在实验室使用 2 测量范围 测量范围 pH 0 14pH 最小读数为 最小读数为 0 01pH 精度为 精度为 0 02 pH 1 个字个字 mV 0 1999mV 最小读数最小读数 1mV 3 pH 测量输入阻抗测量输入阻抗 1 1012欧 欧 可以在较短时间 分钟内得到较为精确的结果 通常配套测量小于 可以在较短时间 分钟内得到较为精确的结果 通常配套测量小于 10mV 或更好 或更好 温度测量范围为 温度测量范围为 0 100 分辩率为 分辩率为 0 1 在室温下精度为在室温下精度为 0 25 全量全量 程程 0 75 主要功能有 主要功能有 1 自动控制极化时间 自动控制极化时间 2 自动控制去极化时间 自动控制去极化时间 3 自动采集数据 自动采集数据 4 自动更换极性 自动更换极性 5 自动温度补偿甘汞电极电位 自动温度补偿甘汞电极电位 6 自动进行数据处理 自动进行数据处理 它不仅提高测定精度 而且提高了工作效率和减轻劳动强度 它不仅提高测定精度 而且提高了工作效率和减轻劳动强度 FJA 型氧化还原电位 型氧化还原电位 ORP 去极化法全自动测定系统是由电极部分 铂电极 饱和甘汞电极 银 去极化法全自动测定系统是由电极部分 铂电极 饱和甘汞电极 银 氯化银电极氯化银电极 与温度传感器 与温度传感器 小型硬件部件 下称仪器 小型硬件部件 下称仪器 单片机和应用软件组成 可以在室内应用 单片机和应用软件组成 可以在室内应用 也可以在野外应用 可以独立使用 也可以与也可以在野外应用 可以独立使用 也可以与 PC 机联用测量 可以单次测量 也可以进机联用测量 可以单次测量 也可以进 行循环数据采集 独立使用时 可以打印 保存测量结果 最多可以保存的结果数为行循环数据采集 独立使用时 可以打印 保存测量结果 最多可以保存的结果数为 400 所保存的测量结果可以上传给 所保存的测量结果可以上传给 PC 机 为测定机 为测定 ORP 提供一种新仪器 提供一种新仪器 FJA 6 型氧化还原电位 型氧化还原电位 ORP 去极化法全自动测定仪电源是由 去极化法全自动测定仪电源是由 8 4V 锂电池供电 当锂电池供电 当 液晶显示器上电量指示器显示电量不足时 可用随机附件充电器 有保护电路 充电 液晶显示器上电量指示器显示电量不足时 可用随机附件充电器 有保护电路 充电 三三 使用方法使用方法 一 一 准备准备 如果要测量如果要测量 ORP 先将铂电极插头插入铂电极插座中 饱和甘汞电极 或银 先将铂电极插头插入铂电极插座中 饱和甘汞电极 或银 氯化银氯化银 电极 插头插入参比电极插座中 银电极 插头插入参比电极插座中 银 氯化银电极插头插入辅助电极插座中 温度传感器插氯化银电极插头插入辅助电极插座中 温度传感器插 头插入温度插座中 如果要测量头插入温度插座中 如果要测量 pH 先将 先将 pH 电极插头插入电极插头插入 pH 电极插座中 电极插座中 在同一样在同一样 品中品中 ORP ORP 和和 pHpH 同时测量时同时测量时 只能存在一支参比电极只能存在一支参比电极 否则影响测定结果否则影响测定结果 如果测量 电 如果测量 电 极为复合电极 则 复合电极中的参比电极不要插入参比电极插座中 如果不测极为复合电极 则 复合电极中的参比电极不要插入参比电极插座中 如果不测 p p 时 时 pHpH 插座一定要用插座一定要用 pHpH 电极短路插头短路 否则不能正常工作 电极短路插头短路 否则不能正常工作 在使用前必须先将 复合电极在空中甩几下 使参比电极下端的空气泡到上部去 在使用前必须先将 复合电极在空中甩几下 使参比电极下端的空气泡到上部去 保证正常工作 保证正常工作 并且所有传感器插入要测量的样品中 仪器插上电源 并且所有传感器插入要测量的样品中 仪器插上电源 12V 直流稳压电源 直流稳压电源 如果联机使用 则需要用如果联机使用 则需要用 USB 线将仪器与线将仪器与 PC 机 或手提机 连接起来 机 或手提机 连接起来 二 二 单独使用 单独使用 1 仪器启动 仪器启动 仪器插上电源后 仪器启动 液晶显示屏上显示主菜单 仪器插上电源后 仪器启动 液晶显示屏上显示主菜单 Select method 1 ORP 2 pH Default Mode 3 ORP D 4 pH D 这时 如果选择这时 如果选择 1 按 按 1 键 下同 则进入氧化还原电位测量方法 如果选择键 下同 则进入氧化还原电位测量方法 如果选择 2 则则 进入进入 pH 测量方法 如果选择测量方法 如果选择 3 则进入氧化还原电位测量方法的默认模式 如果选择则进入氧化还原电位测量方法的默认模式 如果选择 4 则进入则进入 pH 测量方法的默认模式 测量方法的默认模式 3 和和 4 的默认模式的含义为下次开机 仪器自动进入本的默认模式的含义为下次开机 仪器自动进入本 次选择的测量方法 直到回到主菜单并选择另外一个测量方法为止 具体各测量操作介绍次选择的测量方法 直到回到主菜单并选择另外一个测量方法为止 具体各测量操作介绍 3 如下 如下 2 氧化还原电位测量方法 氧化还原电位测量方法 进入氧化还原电位测量方法 方法选择中的进入氧化还原电位测量方法 方法选择中的 1 或或 3 液晶显示屏上显示菜单 液晶显示屏上显示菜单 5 ORP Measure 6 Method Set 7 Memory Oper 0 Quit 这时 如果选择这时 如果选择 5 则进行氧化还原电位的测量 如果选择则进行氧化还原电位的测量 如果选择 6 则进入氧化还原电位的则进入氧化还原电位的 测量设置 如果选择测量设置 如果选择 7 则进行测量结果存贮的操作 具体各测量操作介绍如下 则进行测量结果存贮的操作 具体各测量操作介绍如下 1 氧化还原电位的测量设置 氧化还原电位的测量设置 进入氧化还原电位的测量方法设置 液晶显示屏上出现以下提示 进入氧化还原电位的测量方法设置 液晶显示屏上出现以下提示 Method Set Pol T s XX DePol T s XX 1 OK 2 CANCEL 其中 其中 XX 代表具体参数值 代表具体参数值 Pol T s 为极化时间 单位为秒 为极化时间 单位为秒 DePol T s 为去极化时间 为去极化时间 单位为秒 正向和反向极化时间及去极化时间一样 可以通过按单位为秒 正向和反向极化时间及去极化时间一样 可以通过按 键删除光标键删除光标 前的前的 一个数字 结合按数字键一个数字 结合按数字键 0 到到 9 修改这两个参数 这两个参数为修改这两个参数 这两个参数为 1 到到 9999 整数 整数 当修改参数完毕或不需要修改时 按当修改参数完毕或不需要修改时 按 键让光标在第二到四行之间切换 键让光标在第二到四行之间切换 在第四行时 如果按在第四行时 如果按 1 键 仪器则保存这两个参数 修改后的 值 进行下一步操作 键 仪器则保存这两个参数 修改后的 值 进行下一步操作 如果按如果按 2 键 仪器则放弃对这个参数的修改 进行下一步操作 不管选择键 仪器则放弃对这个参数的修改 进行下一步操作 不管选择 1 或或 2 显示 显示 屏出现如下提示 屏出现如下提示 Polarity X Col Num X del T s XX 1 OK 2 CANCEL 其中其中 XX 或或 X 代表具体参数值 代表具体参数值 Polarity 为正向极化电压极性 当它为为正向极化电压极性 当它为 时正向时正向 极化电压为正 当它为极化电压为正 当它为 时正向极化电压为负 反向极化电压极性与正向极化电压相反 时正向极化电压为负 反向极化电压极性与正向极化电压相反 可以通过按可以通过按 键对正向极化电压极性进行切换 键对正向极化电压极性进行切换 Col Num 为正向去极化或反向去极化为正向去极化或反向去极化 后采集电压的点数 为后采集电压的点数 为 3 到到 10 的整数 的整数 del T s 为采集电压之间的时间间隔 单位为秒 为采集电压之间的时间间隔 单位为秒 以上参数的修改操作方法同上 选择以上参数的修改操作方法同上 选择 OK 或或 CANCEL 接着进行 接着进行温度传感器的设置 温度传感器的设置 液晶显示屏上出现以下提示 液晶显示屏上出现以下提示 T Sensor Set Inter XXXX Slope XXXX 1 OK 2 CANCEL 其中其中 XXXX 代表具体参数值 代表具体参数值 Inter 为温度传感器的截距 为温度传感器的截距 Slope 为温度传感器的斜率 为温度传感器的斜率 它们为实数 最多它们为实数 最多 7 位 修改操作方法同上 位 修改操作方法同上 2 氧化还原电位的测量 氧化还原电位的测量 进入氧化还原电位的测量功能 仪器按以上设置先后自动进行温度测量 正向极化 进入氧化还原电位的测量功能 仪器按以上设置先后自动进行温度测量 正向极化 正向去极化 正向过程的电位数据采集 反向极化 反向去极化 反向过程的电位数据采正向去极化 正向过程的电位数据采集 反向极化 反向去极化 反向过程的电位数据采 集 在以上过程中 第一行提示仪器测量进程 具体意义如下 集 在以上过程中 第一行提示仪器测量进程 具体意义如下 F Pol XX 正向极化 正向极化 XX 为剩余时间 单位为秒 下同 为剩余时间 单位为秒 下同 F DePol XX 正向去极化正向去极化 4 F col XX 正向过程的电位数据采集正向过程的电位数据采集 B Pol XX 反向极化反向极化 B DePol XX 反向去极化反向去极化 B col XX 反向过程的电位数据采集反向过程的电位数据采集 在第二行显示仪器测量的电压值 第三行显示当前正向或反向电位数据采集值 第四在第二行显示仪器测量的电压值 第三行显示当前正向或反向电位数据采集值 第四 行显示温度测量结果 行显示温度测量结果 上述测量过程结束后 仪器进行数据处理 接着屏幕显示氧化还原电位测量结果 并上述测量过程结束后 仪器进行数据处理 接着屏幕显示氧化还原电位测量结果 并 出现以下提示 出现以下提示 1 Meas 2 Prn 3 Save 0 Exit 选择选择 1 则测量下一个样品 选择则测量下一个样品 选择 2 则打印结果数据 选择则打印结果数据 选择 3 则保存结果数据 保存后 则保存结果数据 保存后 屏幕显示屏幕显示 Data saved Hit any key to back 这时需要按任意键返回 选择 这时需要按任意键返回 选择 0 则退回主则退回主 菜单 菜单 3 测量结果 测量结果存贮的操作存贮的操作 进入氧化还原电位的测量结果存贮的操作 进入氧化还原电位的测量结果存贮的操作 液晶显示屏上出现以下提示 液晶显示屏上出现以下提示 1 Show data 2 Data length 3 Clear Memory 9 Back 这时 如果选择这时 如果选择 1 则显示存贮的测量结果 如果选择则显示存贮的测量结果 如果选择 2 则显示存贮测量结果的数量 则显示存贮测量结果的数量 如果选择如果选择 3 则清除所有测量结果 如果选择则清除所有测量结果 如果选择 9 则返回上级菜单 具体各测量操作介绍如则返回上级菜单 具体各测量操作介绍如 下 下 A 显示存贮的测量结果 显示存贮的测量结果 进入氧化还原电位的测量结果显示 如果没有存贮测量结果 则液晶显示 进入氧化还原电位的测量结果显示 如果没有存贮测量结果 则液晶显示 No data saved Hit any key to back 此时按任意键返回 此时按任意键返回 如果有存贮测量结果 液晶显示屏上显示格式如下 如果有存贮测量结果 液晶显示屏上显示格式如下 No XX XXX C XXXXXmV 4 Next 5 Last 6 Select 0 Back 第一行为当前显示的结果号和样品测量温度 第二行为样品的氧化还原电位测量值 第三 第一行为当前显示的结果号和样品测量温度 第二行为样品的氧化还原电位测量值 第三 四行为操作提示 按四行为操作提示 按 4 则显示下一个结果 如果当前结果为最后一个 则在第二行显示 则显示下一个结果 如果当前结果为最后一个 则在第二行显示 No data next 按 按 5 则显示上一个结果 按则显示上一个结果 按 6 则在第一行则在第一行 No 处编辑输入要显示的样品处编辑输入要显示的样品 结果的存贮序号 按结果的存贮序号 按 0 则返回上级菜单 则返回上级菜单 B 显示存贮测量结果的数量 显示存贮测量结果的数量 进入该功能 屏幕显示 进入该功能 屏幕显示 Data length XX Hit any key to back 其中 其中 XX 为存贮结果的数量 按任意键返回 为存贮结果的数量 按任意键返回 5 C 清除所有测量结果 清除所有测量结果 进入该功能 屏幕显示 进入该功能 屏幕显示 Memory Cleared Hit any key to back 此时按任意键返回 此时按任意键返回 3 pH 测量方法测量方法 进入进入 pH 测量方法 方法选择中的测量方法 方法选择中的 2 或或 4 液晶显示屏上显示菜单 液晶显示屏上显示菜单 5 pH Measure 6 Correct Set 7 Memory Oper 0 Quit 这时 如果选择这时 如果选择 5 则进行则进行 pH 的测量 如果选择的测量 如果选择 6 则进入则进入 pH 测量校正和设置 如测量校正和设置 如 果选择果选择 7 则进行测量结果存贮的操作 具体各测量操作介绍如下 则进行测量结果存贮的操作 具体各测量操作介绍如下 1 pH 的测量校正和设置的测量校正和设置 进入进入 pH 的测量校正和设置 首先进行的测量校正和设置 首先进行 pH 的测量校正 液晶显示屏上出现以下提示 的测量校正 液晶显示屏上出现以下提示 7 Correct pH1 8 Correct pH2 9 Quit 校正采用两点校正法 即用两个标准校正采用两点校正法 即用两个标准 pH 溶液对溶液对 pH 电极进行校正 这时 如果选择电极进行校正 这时 如果选择 7 则用第一个标准溶液进行校正 如果选择则用第一个标准溶液进行校正 如果选择 8 则用第二个标准溶液进行校正 如果选择则用第二个标准溶液进行校正 如果选择 9 返回 具体各测量操作介绍如下 返回 具体各测量操作介绍如下 选择选择 7 进行校正时 屏幕显示 进行校正时 屏幕显示 Std pH1 XXXX E XXXXmV 1 OK 2 CANCEL 第一行显示第一个标准溶液的第一行显示第一个标准溶液的 pH 值 可以按值 可以按 键切换至该行进行编辑 第二行显示的是键切换至该行进行编辑 第二行显示的是 pH 电极采集的该标准溶液的电位值 在第四行 按电极采集的该标准溶液的电位值 在第四行 按 1 键 保存该键 保存该 pH 值及相应的测量电值及相应的测量电 位值 返回 按位值 返回 按 2 键返回但不保存校正结果 对第二个标准溶液的校正方法类似于第一个键返回但不保存校正结果 对第二个标准溶液的校正方法类似于第一个 标准溶液 标准溶液 校正校正 pH 电极结束后 要对温度传感器进行设置 同氧化还原电位测量中的温度传感电极结束后 要对温度传感器进行设置 同氧化还原电位测量中的温度传感 器的设置 器的设置 2 pH 的测量的测量 进入进入 pH 的测量 仪器如果发现没有校正 或校正参数不合理 液晶显示屏上出现以的测量 仪器如果发现没有校正 或校正参数不合理 液晶显示屏上出现以 下提示 下提示 Please correct pH electrode first 0 Back 此时按此时按 0 键返回 键返回 如果可以测量 屏幕显示 如果可以测量 屏幕显示 pH XXXX 6 图 1 T XXX C 1 Save 9 Quit 第一行为测量的样品第一行为测量的样品 pH 结果 第二行为测量的温度结果 此时按结果 第二行为测量的温度结果 此时按 1 键 保存当前测量结键 保存当前测量结 果到内存中 按果到内存中 按 9 键返回 键返回 3 测量结果 测量结果存贮的操作存贮的操作 同氧化还原电位测量中的相应操作 同氧化还原电位测量中的相应操作 三 三 联机使用 联机使用 1 安装软件 安装软件 将应用软件光盘插入光驱中 进入将应用软件光盘插入光驱中 进入 氧化还原电位去极化法自动测定氧化还原电位去极化法自动测定 文件夹进行安装文件夹进行安装 本操作只适用于第一次使用时 以后就不需要再安装了 本操作只适用于第一次使用时 以后就不需要再安装了 具体操作是点击具体操作是点击 SETUP exe 执行结束后再进入下一级文件夹执行结束后再进入下一级文件夹 Driver 运行 运行 USBXpressInstaller exe 安装结束后 有两个执行软件 一是安装结束后 有两个执行软件 一是 氧化还原电位去极化法自动测定氧化还原电位去极化法自动测定 二是 二是 氧化还氧化还 原电位 原电位 pH 温度自动测定 温度自动测定 前者只能单独进行氧化还原电位和温度的测量 或者 前者只能单独进行氧化还原电位和温度的测量 或者 pH 和温度的测量 后者能同时进行氧化还原电位 和温度的测量 后者能同时进行氧化还原电位 pH 和温度的测量 分别介绍如下 和温度的测量 分别介绍如下 2 氧化还原电位去极化法自动测定软件 氧化还原电位去极化法自动测定软件 软件启动后 出现图软件启动后 出现图 1 所示的对话框 选择测量方法 点击所示的对话框 选择测量方法 点击 去极化法氧化还原电位测去极化法氧化还原电位测 量量 或或 pH 温度测量 温度测量 选择不同的测量方法 点击选择不同的测量方法 点击 下一步下一步 进入所选择的测量方法 进入所选择的测量方法 1 去极化法氧化还原电位测量方法 去极化法氧化还原电位测量方法 如果选择该项目测量 需要按单独使用中的第如果选择该项目测量 需要按单独使用中的第 1 步步 仪器启仪器启 动动 操作进行传感器的连接 并在随后进入的如图操作进行传感器的连接 并在随后进入的如图 2 所示的设置所示的设置 窗口中 按要求正确选择或设置 测量方式 如果选择窗口中 按要求正确选择或设置 测量方式 如果选择 循环循环 测测 量方式 则还需要设置量方式 则还需要设置 循环测量间隔时间循环测量间隔时间 温度传感器参数 温度传感器参数 斜率和截距 斜率和截距 去极化法的测量参数 第一次极化极性 极化 去极化法的测量参数 第一次极化极性 极化 时间 去极化时间 采集点数 采集间隔时间 时间 去极化时间 采集点数 采集间隔时间 参比电极选择 参比电极选择 使用的是使用的是 Ag AgCl 电极电极 还是还是 饱和甘汞电极饱和甘汞电极 单击单击 或选择菜单或选择菜单 功能功能 中的中的 测量测量 进入输入样品号窗口 如图进入输入样品号窗口 如图 3 所示 输入样品所示 输入样品 号后 就自动测量和数据处理 如图号后 就自动测量和数据处理 如图 4 所示 所示 图图 2 图 3 7 选择菜单选择菜单 功能功能 中的中的 读取数据读取数据 进入图进入图 5 所示的对话框 可以读取仪器中保存的单独所示的对话框 可以读取仪器中保存的单独 使用时的去极法氧化还原电位测量结果 在该对话框中可以从仪器中读入所保存的结果数使用时的去极法氧化还原电位测量结果 在该对话框中可以从仪器中读入所保存的结果数 据的数量 按据的数量 按 结果数据个数结果数据个数 栏中的栏中的 读取读取 按钮 按钮 以及提供三种方式读取仪器的结果数据 以及提供三种方式读取仪器的结果数据 三种结果数据读取方式为 三种结果数据读取方式为 单个单个 多个多个 和和 全部全部 选择其中一个读取方式 并填入合适 选择其中一个读取方式 并填入合适 的数据号 按的数据号 按 读取数据读取数据 栏中的栏中的 读取读取 按钮 软件自动从仪器中读入仪器中保存的样品结按钮 软件自动从仪器中读入仪器中保存的样品结 果测量数据 果测量数据 图图 5 2 pH 温度测量方法 温度测量方法 如果选择该项目测量 需要按单独使用中的第如果选择该项目测量 需要按单独使用中的第 1 步步 仪器启动仪器启动 操作进行传感器的连接 操作进行传感器的连接 并在随后进入的如图并在随后进入的如图 6 所示的设置窗口中 按要求正确选择或设置 测量方式 如果选择所示的设置窗口中 按要求正确选择或设置 测量方式 如果选择 循环循环 测量方式 则还需要设置测量方式 则还需要设置 循环测量间隔时间循环测量间隔时间 温度传感器参数 斜率和截距 温度传感器参数 斜率和截距 pH 测量校正 测量校正 pH 测量校正需要在相应的标样中填入其测量校正需要在相应的标样中填入其 pH 值 将值 将 pH 传感器插入相应的传感器插入相应的 标样中按相应的标样中按相应的 采集电位采集电位 按钮 测量并显示其该标样在按钮 测量并显示其该标样在 pH 传感器上的电位值 可以点传感器上的电位值 可以点 击击 从文件调入从文件调入 按钮从计算机中读入以前保存的校正数据 也可以点击按钮从计算机中读入以前保存的校正数据 也可以点击 数据保存数据保存 按钮将按钮将 当前的校正数据保存到文件中以备以后调用 当前的校正数据保存到文件中以备以后调用 图 4 8 图 6 单击单击 或选择菜单或选择菜单 功能功能 中的中的 测量测量 进入输入样品号窗口 如图进入输入样品号窗口 如图 3 所示 输入样品所示 输入样品 号后 就自动测量并显示 号后 就自动测量并显示 读取仪器单独使用时读取仪器单独使用时 pH 测量所保存的结果数据的方法同测量所保存的结果数据的方法同 1 去极化法氧化还原电 去极化法氧化还原电 位测量方法位测量方法 中的操作 中的操作 3 氧化还原电位 氧化还原电位 pH 温度自动测定软件 温度自动测定软件 软件启动后 出现图软件启动后 出现图 7 所示的对话框 选择测量方法 三个所示的对话框 选择测量方法 三个 方法可以根据需要复选 选择方法可以根据需要复选 选择 去极化法氧化还原电位测量去极化法氧化还原电位测量 时软时软 件自动选择件自动选择 温度测量温度测量 点击 点击 确定确定 后进行设置 设置内容同后进行设置 设置内容同 2 氧化还原电位去极化法自动测定软件 氧化还原电位去极化法自动测定软件 中的相应部分 中的相应部分 单击单击 或选择菜单或选择菜单 功能功能 中的中的 测量测量 进入输入样品号窗口 如图进入输入样品号窗口 如图 3 所示 输入样品所示 输入样品 号号 后 就自动测量并显示 后 就自动测量并显示 特别提醒特别提醒 做氧化还原电位 做氧化还原电位 pHpH 温度自动测定数据采集时 温度自动测定数据采集时 只能用一个参比电极只能用一个参比电极 否否 则将对则将对 pHpH 测定结果有影响测定结果有影响 具体组合如下具体组合如下 1 1 如果用如果用 pHpH 复合电极复合电极 则则 ORPORP 组合电极中的参比电极插头不要插组合电极中的参比电极插头不要插 2 2 如果不用如果不用 pHpH 复合电极复合电极 则则 ORPORP 组合电极中的参比电极插头要插上组合电极中的参比电极插头要插上 四四 注意事项注意事项 一 仪器的输入端 包括玻璃电极插座与插头 必须保持干燥清洁 一 仪器的输入端 包括玻璃电极插座与插头 必须保持干燥清洁 特别注意 应避免特别注意 应避免 阳光照射在仪器的液晶显示器上 以免损坏阳光照射在仪器的液晶显示器上 以免损坏 二 测量 二 测量 pH 注意事项注意事项 PH PH 测量功能不用时测量功能不用时 PH PH 插座用短路插头短路插座用短路插头短路 1 新玻璃 新玻璃 pH 电极或长期干储存的电极 在使用前应在电极或长期干储存的电极 在使用前应在 pH 浸泡液中浸泡浸泡液中浸泡 24 小时后才能小时后才能 使用 使用 pH 电极在停用时 就将电极的敏感部分浸泡在电极在停用时 就将电极的敏感部分浸泡在 pH 浸泡液中 这对改善电极响应迟浸泡液中 这对改善电极响应迟 钝和延长电极寿命是非常有利的 钝和延长电极寿命是非常有利的 2 pH 浸泡液的正确配制方法 取浸泡液的正确配制方法 取 pH4 00 缓冲剂 缓冲剂 250mL 包 溶于 包 溶于 250mL 纯水中 再纯水中 再 加入加入 56 克分析纯克分析纯 KCl 适当加热 搅拌至完全溶解即成 适当加热 搅拌至完全溶解即成 3 在使用复合电极时 溶液一定要超过电极头部的陶瓷孔 电极头部若沾污可用医用棉在使用复合电极时 溶液一定要超过电极头部的陶瓷孔 电极头部若沾污可用医用棉 花轻擦 花轻擦 4 玻璃玻璃 pH 电极和甘汞电极在使用时 必须注意内电极与球泡之间及参比电极内陶瓷蕊附电极和甘汞电极在使用时 必须注意内电极与球泡之间及参比电极内陶瓷蕊附 近是否有气泡存在 如有必须除了 近是否有气泡存在 如有必须除了 图 7 9 5 用标准溶液标定时 首先要保证标准缓冲溶液的精度 否则将引起严重的测量误差 用标准溶液标定时 首先要保证标准缓冲溶液的精度 否则将引起严重的测量误差 标标 准溶液可自行配制 但最好用国家传递的标准缓冲溶液 准溶液可自行配制 但最好用国家传递的标准缓冲溶液 6 忌用浓硫酸或铬酸洗液洗涤电极的敏感部分 不可在无水或脱水的液体 如四氯化碳 忌用浓硫酸或铬酸洗液洗涤电极的敏感部分 不可在无水或脱水的液体 如四氯化碳 浓洒精 中浸泡电极 不可在碱性或氟化物的体系 粘土及其它胶体溶液中放置时间浓洒精 中浸泡电极 不可在碱性或氟化物的体系 粘土及其它胶体溶液中放置时间 过长 以致响应迟钝 过长 以致响应迟钝 7 常温电极一般在常温电极一般在 5 60 温度范围内使用 如果在低于温度范围内使用 如果在低于 5 或高于或高于 60 时使用 请分别时使用 请分别 选用特殊的低温电极或高温电极 选用特殊的低温电极或高温电极 附表附表 缓冲溶液的缓冲溶液的 pH 值与温度关系的对照表值与温度关系的对照表 000 000 5 5 11011 二 测量 二 测量 ORP 注意事项注意事项 1 1 测量氧化还原电位的精度主要决定于铂电极表面的状态和所采用的测定方法 铂电极其 测量氧化还原电位的精度主要决定于铂电极表面的状态和所采用的测定方法 铂电极其 表面应该是光亮的 铂电极经过较长时间的使用后 铂电极的表面形成一层氧化膜和表表面应该是光亮的 铂电极经过较长时间的使用后 铂电极的表面形成一层氧化膜和表 面受污染 会导致测量的不正确和响应变慢 这时应采用下列方法进行清洗活化 面受污染 会导致测量的不正确和响应变慢 这时应采用下列方法进行清洗活化 1 1 对于无机污染 可将电极浸入 对于无机污染 可将电极浸入 0 1mol L0 1mol L 稀盐酸中稀盐酸中 3030 分钟 用纯水清洗 再浸入电分钟 用纯水清洗 再浸入电 极浸泡液中极浸泡液中 6 6 小时后使用 小时后使用 2 2 对于有机油污和油膜污染 可用洗涤剂清洗铂电极表面后 再浸入电极浸泡液中 对于有机油污和油膜污染 可用洗涤剂清洗铂电极表面后 再浸入电极浸泡液中 6 6 小时后使用 小时后使用 3 3 铂电极表面污染 表面形成氧化膜时 不能用物理方法如用牙膏对铂电极进行抛光 铂电极表面污染 表面形成氧化膜时 不能用物理方法如用牙膏对铂电极进行抛光 否则造成表面划痕 使电位读数很不稳定 否则造成表面划痕 使电位读数很不稳定 Eh ORP Eh ORP 浸泡液正确的配制 取浸泡液正确的配制 取 pH4 01pH4 01 缓冲剂 缓冲剂 250ml250ml 一包 溶于 一包 溶于 250ml250ml 的纯水的纯水 中 再加入中 再加入 5656 克分析纯克分析纯 KCl KCl 适当加热 搅拌至完全溶解即成 适当加热 搅拌至完全溶解即成 2 2 Eh ORP Eh ORP 标准溶液的配制 在一小烧杯中加入标准溶液的配制 在一小烧杯中加入 50ml50ml 的的 pH4 01pH4 01 标准缓冲溶液 加入适标准缓冲溶液 加入适 量的醌氢醌试剂并搅拌 溶解至泡和 一般当天使用 以免失效 它的标准电位值视用量的醌氢醌试剂并搅拌 溶解至泡和 一般当天使用 以免失效 它的标准电位值视用 什么样参比电极而定 例如参比电极为什么样参比电极而定 例如参比电极为 Ag AgClAg AgCl 电极 氯化钾的浓度电极 氯化钾的浓度 3 3mol L3 3mol L EhEh 的的 标准液的电位为 标准液的电位为 256mV256mV 15mV 2515mV 25 对于在标液中测定电位高的铂电极应用 对于在标液中测定电位高的铂电极应用 c c 或亚硫酸钠浸泡 还原 或亚硫酸钠浸泡 还原 然后洗干净在 然后洗干净在 ORPORP pHpH 浸泡液中浸泡使恢复正常 对于在标液中测定电位低的铂电极应用高锰酸钾或洗 浸泡液中浸泡使恢复正常 对于在标液中测定电位低的铂电极应用高锰酸钾或洗 溶液 pH 0 05M 0 02M 0 01M 温度 邻 苯二甲酸氢钾 混合磷酸盐 四硼酸钠 0 4 003 6 984 9 464 5 3 999 6 951 9 395 10 3 998 6 923 9 332 15 3 999 6 900 9 276 20 4 002 6 881 9 225 25 4 008 6 865 9 180 30 4 015 6 853 9 139 35 4 024 6 844 9 102 40 4 035 6 838 9 068 45 4 047 6 834 9 038 50 4 060 6 833 9 011 10 渡浸泡 氧化 渡浸泡 氧化 然后洗干净在 然后洗干净在 ORPORP pHpH 浸泡液中浸泡使恢复正常 浸泡液中浸泡使恢复正常 复合电极常期没有用 又没有泡在浸泡液中 在使用前用手将电极 复合电极常期没有用 又没有泡在浸泡液中 在使用前用手将电极 在空中摔摔 使电极中的气泡到顶部去 否则不能下常工作 在空中摔摔 使电极中的气泡到顶部去 否则不能下常工作 三 附录 三 附录 饱和饱和 KClKCl 甘汞电极在不同温度时的电位 甘汞电极在不同温度时的电位 ErEr Mattock 1961 Mattock 1961 温度 温度 C C Er Ej mV Er Ej mV Er mV Er mV 温度 温度 C C Er Ej mV Er Ej mV Er mV Er mV 0 0 1010 1212 1515 1818 2020 2525 3030 3535 260 1260 1 254 0254 0 253 0 253 0 250 8250 8 248 9248 9 247 6247 6 244 3244 3 241 0241 0 237 6237 6 256 8256 8 250 7250 7 244 4244 4 241 2241 2 237 8237 8 3838 4040 5050 6060 7070 8080 9090 100100 235 6235 6 234 2234 2 227 1227 1 219 8219 8 212 3212 3 204 6204 6 196 6196 6 188 4188 4 230 7230 7 223 3223 3 215 4215 4 207 1207 1 银银 氯化银电极在不同温度时的电位氯化银电极在不同温度时的电位 3 5mol l3 5mol l E E0 0 Bates 1973 Bates 1973 温度 温度 C C E E0 0 mV mV 温度 温度 C C E E0 0 mV mV 1010 1515 2020 2525 3030 3535 4040 215 2215 2 211 7211 7 208 2208 2 204 2204 2 200 9200 9 197 1197 1 193 3193 3 参考文献 参考文献 1 1 Liu Z G andLiu Z G and Yu T r 1984 Yu T r 1984 J SiolJ Siol Sci 35 Sci 35 469 469 2 方建安 刘志光 方建安 刘志光 分析仪器 分析仪器 1987 1 23 3 方建安 夏权编著 方建安 夏权编著 电化学分析仪器电化学分析仪器 东南大学出版社 东南大学出版社 1992 年 年 南京传滴仪器设备有限公司南京传滴仪器设备有限公司 南京特爱得仪器设备有限公司陇望蜀南京特爱得仪器设备有限公司陇望蜀 地址 南京市九华山路地址 南京市九华山路 19 1 号号 邮编 邮编 电话 电话 025 E mail fang j a ORP 的基本概念的基本概念 网上文章 网上文章 一 概述一 概述 ORP 是英文是英文 Oxidation Reduction Potential 的缩写的缩写 它表示溶液的氧化还原电位 它表示溶液的氧化还原电位 ORP 值值 是水溶液氧化还原能力的测量指标是水溶液氧化还原能力的测量指标 其单位是其单位是 mV 它由 它由 ORP 复合电极和复合电极和 mV 计组成 计组成 ORP 电极是一种可以在其敏感层表面进行电子吸收或释放的电极电极是一种可以在其敏感层表面进行电子吸收或释放的电极 该敏感层是一种惰性金该敏感层是一种惰性金 11 属属 通常是用铂和金来制作 参比电极是和通常是用铂和金来制作 参比电极是和 pH 电极一样的银电极一样的银 氯化银电极 氯化银电极 在自然界的水体中在自然界的水体中 存在着多种变价的离子和溶解氧存在着多种变价的离子和溶解氧 当一些工业污水排入水中当一些工业污水排入水中 水中含有大水中含有大 量的离子和有机物质量的离子和有机物质 由于离子间性质不同由于离子间性质不同 在水体中发生氧化还原反应并趋于平衡在水体中