pH自動控制加液系統(tǒng)——PID 控制算法的優(yōu)化與應用,PID 控制是 pH 調節(jié)的 “大腦”,但傳統(tǒng) PID 在復雜場景中易出現(xiàn)超調或響應遲緩。元啟發(fā)式算法(如兒童學習優(yōu)化器 KLO)可通過優(yōu)化 PID 參數提升性能。以漁業(yè)實驗為例,改進的 KLO 算法通過動...
在強酸強堿環(huán)境下,傳統(tǒng) pH 電極面臨諸多挑戰(zhàn),如穩(wěn)定性欠佳、響應速度緩慢等。新型敏感材料如碳納米材料,為提升 pH 電極在強酸強堿環(huán)境中的測量性能提供了可能。碳納米材料(如碳納米管和石墨烯)具有超高的電學性能,極高的電子遷移率和電導率,能快速傳遞電子,從而加...
pH 電極電位與電壓的關系,1、測量原理:pH 電極產生的電位需要通過測量電路轉化為可讀取的電壓信號。通常將 pH 電極與參比電極組成測量電池,參比電極提供一個穩(wěn)定的電位作為參考,pH 電極電位與參比電極電位的差值即為測量電池的電動勢(EMF),該電動勢以電壓...
如何結合先進的控制技術實現(xiàn)對溶氧電極水平的精確控制以提高產酶效率?在線生長神經網絡控制JunfeiQiao等人在2022年提出了在線生長管道遞歸小波神經網絡(OG-PRWNN)控制方法,以提高廢水處理過程中溶解氧濃度的控制精度。該方法首先設計了在線生長機制,通...
基于廢氣處理對pH 自動控制加液系統(tǒng)的編程進行優(yōu)化,以鈉堿法脫硫系統(tǒng)為例,吸收循環(huán)液的 pH 值對脫硫效果和堿液消耗有重要影響。在編程時,首先要明確 pH 值的控制目標,一般在 5.0 - 6.0 之間較為適宜。通過 pH 傳感器實時監(jiān)測吸收循環(huán)液的 pH 值...
制備工藝參數對銀 / 氯化銀(Ag/AgCl)pH電極電位穩(wěn)定性和使用壽命的影響:1、電流密度與時間:在采用電化學方法制備 Ag/AgCl 電極時,電流密度和通電時間直接影響 AgCl 膜層的生長。較高的電流密度可能使 AgCl 膜層生長過快,導致膜層結構疏松...
pH 電極:食品加工的品質保障基石在食品加工的復雜流程中,pH 電極是品質保障的基石?;谄鋵κ称敷w系中氫離子活度的靈敏響應原理,pH 電極在食品加工的各個環(huán)節(jié)發(fā)揮著關鍵作用。在面包烘焙過程中,面團的 pH 值影響著酵母的活性和面包的口感,pH 電極可實時監(jiān)測...
電極的敏感膜老化、制造工藝差異以及儲存條件對pH電極檢測氫離子濃度的影響,1、敏感膜老化:隨著使用時間增加和使用次數增多,pH 電極敏感膜會逐漸老化。敏感膜表面結構變化,導致其對氫離子選擇性和響應能力下降。例如玻璃電極使用一段時間后,玻璃膜表面會發(fā)生磨損、腐蝕...
溶液的 pH 值、離子強度、溫度等性質會對離子交換過程產生明顯影響。溶液的 pH 值直接決定了 H?濃度,從而影響離子交換的驅動力。當溶液 pH 值較低時,H?濃度較高,離子交換速率加快,膜電位的響應也會更快。離子強度則會影響離子在溶液中的活度系數,進而影響離...
電極的敏感膜老化、制造工藝差異以及儲存條件對pH電極檢測氫離子濃度的影響,1、敏感膜老化:隨著使用時間增加和使用次數增多,pH 電極敏感膜會逐漸老化。敏感膜表面結構變化,導致其對氫離子選擇性和響應能力下降。例如玻璃電極使用一段時間后,玻璃膜表面會發(fā)生磨損、腐蝕...
后處理工藝參數對銀 / 氯化銀(Ag/AgCl)pH電極電位穩(wěn)定性和使用壽命的影響:1、退火處理:對制備好的 Ag/AgCl pH電極進行退火處理,可消除電極內部的應力,改善膜層的結晶結構,提高膜層與銀基底的結合力。經過適當退火處理的電極,其電位穩(wěn)定性會得到提...
能斯特方程在pH電極測量中的應用:能斯特方程是描述電極電位與溶液中離子濃度之間關系的重要方程,對于 pH 電極也同樣適用。其表達式為:E=E0+nF2.303RTlogaH+,其中E為電極電位,E0為標準電極電位,R為氣體常數,T為定量溫度,n為反應中轉移的電...
從硅氧網絡結構改變層面深入理解 pH 電極玻璃膜老化過程中結構與性能的變化機制,堿金屬離子的流失會使硅氧網絡的電荷平衡被打破。為維持電中性,硅氧網絡會進行結構重排??赡艹霈F(xiàn)硅氧鍵的斷裂與重組,導致網絡結構的致密程度與有序性改變。在高溫環(huán)境下,老化加速,硅氧網絡...
pH電極在實時監(jiān)測過程中的測量池設計,1、耐腐蝕性設計:測量池需采用耐強酸強堿的材料制作,如陶瓷、特殊工程塑料等。同時,測量池的結構設計要便于溶液的流動和更換,避免強酸強堿溶液在池內殘留,影響測量結果。2、溫度補償:溫度對 pH 測量有較大影響,在強酸強堿環(huán)境...
玻璃 pH 電極的各個組成部分相互協(xié)作,共同實現(xiàn)了對溶液 pH 值的準確測量。玻璃泡膜對 H?的選擇性響應產生膜電位,絕緣管體提供電學隔離和機械支撐,內部溶液維持離子交換和導電性,銀 / 氯化銀電極提供穩(wěn)定的電位參考。任何一個部分的性能變化都可能影響整個電極的...
pH傳感器的類型與選型策略,pH傳感器是系統(tǒng)的“神經末梢”,其性能直接影響調節(jié)精度。常見類型包括:1.玻璃電極傳感器:由玻璃膜和參比電極組成,對氫離子選擇性高,但易受機械沖擊和化學腐蝕,適用于實驗室或低污染環(huán)境。2.光纖pH傳感器:通過熒光物質對pH值的光學響...
在強酸強堿環(huán)境下,傳統(tǒng)pH電極面臨諸多挑戰(zhàn),如穩(wěn)定性欠佳、響應速度緩慢等。新型敏感材料如離子液體,為提升pH電極在強酸強堿環(huán)境中的測量性能提供了可能。離子液體是由離子組成的低溫熔融鹽,具有高離子電導率。在 pH 電極中,離子液體可促進離子在電極表面和溶液間的傳...
測量不同 pH 值溶液的電壓:配置一系列不同 pH 值的溶液,可通過在酸性或堿性溶液中逐步添加酸或堿,使用 pH 計精確監(jiān)測并調整至所需 pH 值。將電極放入第一種 pH 值的溶液中,待電位測量儀器顯示的電壓值穩(wěn)定后,記錄該電壓值。電壓穩(wěn)定表示電極與溶液之間的...
pH電極的關鍵是氫離子選擇性敏感膜(通常為特殊玻璃膜)。其表面水合層中的硅酸鹽結構對H?具有高度選擇性,當接觸溶液時,膜內外的H?濃度差異引發(fā)離子交換,形成跨膜電位差,該電位差與溶液pH值呈對數關系(遵循能斯特方程),實現(xiàn)精確pH測量。pH電極的玻璃膜由SiO...
pH 電極健康管理領域的應用,人體體液的 pH 值對維持正常生理功能至關重要。例如,血液 pH 值通常維持在 7.35 - 7.45 之間,偏離這個范圍可能引發(fā)各種疾病,如呼吸性堿中毒、腦損傷和腎結石等。通過使用 pH 電極實時監(jiān)測人體體液(如血液、汗液、尿液...
玻璃 pH 電極的各個組成部分相互協(xié)作,共同實現(xiàn)了對溶液 pH 值的準確測量。玻璃泡膜對 H?的選擇性響應產生膜電位,絕緣管體提供電學隔離和機械支撐,內部溶液維持離子交換和導電性,銀 / 氯化銀電極提供穩(wěn)定的電位參考。任何一個部分的性能變化都可能影響整個電極的...
選擇質量可靠、性能穩(wěn)定的 pH 電極,并定期對電極進行清洗、活化和校準。避免電極長時間使用導致性能下降,影響測量準確性。例如,玻璃電極使用一段時間后,其敏感膜可能會被污染,需用特定的清洗液進行清洗,恢復其對 H?的響應性能。使用高精度的電位測量儀器,并確保儀器...
pH 值的測量在諸多領域都至關重要,常見的玻璃 pH 電極與電量型鉑電極在不同應用場景下各有優(yōu)劣。以下圍繞玻璃pH電極的局限性進行說明,1、對特殊溶液適應性差:玻璃電極的敏感膜可能會與某些特殊溶液發(fā)生化學反應或受到腐蝕,影響測量準確性和電極壽命。在含有氫氟酸等...
強酸環(huán)境下 pH 電極的情況,在強酸環(huán)境中,氫離子濃度極高,這會對 pH 電極產生諸多挑戰(zhàn)。一方面,高濃度氫離子可能導致玻璃膜表面的離子交換過程異常,使電極響應出現(xiàn)偏差,即所謂的 “酸誤差”。當溶液 pH 值低于 0.5 時,酸誤差較為明顯,測量值會高于實...
玻璃 pH 電極作為一種廣泛應用于化學分析、生物醫(yī)學等眾多領域的重要電化學傳感器,其結構組成對于理解其工作原理和性能表現(xiàn)至關重要。玻璃 pH 電極主要由玻璃泡膜、絕緣管體、內部溶液和銀 / 氯化銀電極等部分組成,以下將對其主要構成部分——玻璃泡膜進行說明:玻璃...
影響 pH 電極玻璃膜的因素,1、玻璃膜預處理影響:玻璃膜在使用前的預處理方式對其性能有重要影響。適當的預處理可以活化玻璃膜表面,提高其對氫離子的響應速度和靈敏度。例如,將玻璃膜在酸性溶液中浸泡一定時間,可以去除表面的雜質,使膜表面的離子交換位點充分暴露。然而...
溶氧電極(溶氧水平對生物發(fā)酵產酶效率影響):溶氧水平對生物發(fā)酵產酶效率的影響可能還與發(fā)酵液的流變性質有關。發(fā)酵液的流變性質會影響氧氣的傳遞和微生物的生長。例如,高粘度的發(fā)酵液可能會阻礙氧氣的傳遞,導致溶氧水平降低,從而影響產酶效率。因此,在生物發(fā)酵過程中,需要...
醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)中針對強酸強堿環(huán)境下 pH 電極測量準確性要求,1、測量準確性要求:要求較高的準確性,誤差通常需控制在 ±0.1 - ±0.05 范圍內。例如在制藥過程中,藥物的穩(wěn)定性、活性及安全性與溶液的 pH 值緊密相關。2、原因:藥物的療效和安全性是首要考慮...
電極偏移誤差和交叉敏感性對pH電極檢測的影響,1、電極偏移誤差:實際使用的電極并非理想狀態(tài),其真實輸出會偏離零 mV,這種偏差稱為電極偏移誤差。它可能由電極制造工藝、老化以及溶液中雜質等多種因素引起。例如,長時間使用后,電極表面可能發(fā)生化學反應或吸附雜質,導致...
敏感膜的組成、厚度、表面狀態(tài)等性質會影響pH電極中離子交換過程。不同組成的敏感膜對離子的選擇性和親和力不同。例如,玻璃膜中不同的金屬離子取代比例會改變膜內離子交換位點的性質,從而影響 H?的交換能力。敏感膜的厚度也會影響離子交換的速率和膜電位的響應時間。較薄的...