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2024/11/27 10:14:48溶解氧是反映水体生态状态的重要指标,其浓度变化直接影响到水生生物的生存和繁衍,以及水体自净能力的发挥。因此,对水体中溶解氧的实时监测显得尤为重要。微电极技术,凭借其微小的尺寸、灵敏度和高精度,成为了水体溶解氧监测的理想选择。
微电极通常由一根针状电极、参比电极以及放大器组成。针状电极作为工作电极,表面涂覆有一层特殊的催化剂。当微电极插入待测水体时,溶解在水中的氧分子会在催化剂的作用下发生还原反应,生成氢氧根离子,同时产生微弱的电流信号。这个电流信号的大小与水体中溶解氧的浓度成正比,因此,通过精确测量电流信号,即可推算出溶解氧的浓度。
在实际应用中,微电极技术展现出了其不一样的优势。首先,微电极的尺寸微小,能够深入水体内部,甚至生物膜、颗粒污泥、植物的根茎叶以及液体与固体的扩散边界层,实现对微环境的精确测量。这在不破坏被测对象结构和生理活性的前提下,为微生态和微区研究提供了强有力的工具。其次,微电极的灵敏度比较高,能够捕捉到溶解氧浓度的微小变化,及时发现水体中的缺氧区域,为水环境治理提供预警。此外,微电极技术还具有响应速度快、稳定性好、可重复性强等优点,确保了监测数据的准确性和可靠性。
在监测过程中,为了确保测量结果的准确性,微电极在使用前通常需要进行严格的标定。标定过程包括将微电极置于已知溶解氧浓度的标准溶液中,记录相应的电流信号值,从而建立起电流信号与溶解氧浓度之间的对应关系。这样,在实际测量时,就可以根据电流信号的大小直接推算出溶解氧的浓度。
微电极技术在水体溶解氧监测中的应用不仅限于单一的水域环境。在湖泊冰下环境中,微电极能够深入水体内部,直接测量不同深度的溶解氧浓度,而无需破坏冰层或水体结构。这对于了解冰下水体的生态状况、评估湖泊生态系统的健康状况具有重要意义。同时,微电极技术还可以用于监测河流、水库、湿地等多种水域环境中的溶解氧浓度,为水环境治理和保护提供科学依据。
智感环境研发的多通道微电极分析系统(Micro2100)和单通道微电极分析系统(Micro1100)以其高精度、高灵敏度和低干扰等特性,在水体溶解氧监测中发挥着重要作用。随着技术的不断进步和应用领域的不断拓展,微电极技术将在环境保护和治理中发挥越来越重要的作用,为保护水资源、维护生态平衡作出更大的贡献。