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高溫溶氧儀的測量原理是怎樣的?

 更新時間:2023-11-10 點擊量:1601
高溫溶氧儀是一種用于測量水中溶解氧濃度的儀器,它主要適用于高溫、高壓等特殊環(huán)境下的水體溶氧濃度測量。下面就來介紹它的原理和工作機制,以及其在水文環(huán)境監(jiān)測和工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。
  
  一、原理和工作機制
  
  溶氧儀采用閃爍法測量水中溶解氧濃度,其原理如下:
  
  閃爍法原理:閃爍法是通過特定熒光劑的發(fā)光性質(zhì)來實現(xiàn)檢測目標(biāo)物質(zhì)濃度的方法。當(dāng)有機物質(zhì)(比如熒光素)遇到光子時,就會發(fā)生激發(fā)態(tài),然后回到基態(tài)時放出熒光,這個過程就被稱為閃爍。
  
  溶氧測量原理:溶解氧可以通過固定量的光源照射水樣,并測量樣品中反射回來的光線的減弱程度來檢測。溶解氧會與氧化劑反應(yīng),氧化劑的濃度與樣品中溶解氧的濃度成正比。因此,根據(jù)閃爍強度的變化,可以確定樣品中溶解氧濃度的大小。
  

  高溫溶氧儀將閃爍法與溶解氧測量原理結(jié)合起來,在高溫、高壓等特殊環(huán)境下測量水中溶解氧濃度。在高溫環(huán)境下,混合物中溶解氧可以通過光子和熒光素的反應(yīng)來反映出來。

       二、應(yīng)用
  
  1、水文環(huán)境監(jiān)測:可以用于監(jiān)測溫泉、火山口、熱泉等高溫水體中的溶解氧濃度,檢測到溶解氧濃度異常可以及時預(yù)警并采取相應(yīng)的措施。
  
  2、工業(yè)生產(chǎn):可以用于工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中的溶氧濃度測量,如發(fā)酵罐中微生物生長過程中的溶氧濃度,可以及時調(diào)整罐內(nèi)的通氧量,來保證微生物代謝正常。
  
  3、化學(xué)研究:可以用于化學(xué)研究領(lǐng)域中的溶氧濃度測量,例如利用高溫溶氧儀可以對溶液中的分子間作用力進行研究,探究化學(xué)反應(yīng)機制。
  
  4、醫(yī)學(xué)研究:還可以用于醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域中,例如在手術(shù)中需要進行麻醉氧氣濃度的監(jiān)測,借助高溫溶氧儀可以實現(xiàn)快速、準(zhǔn)確的氧氣監(jiān)測。
  
  總之,高溫溶氧儀是一種基于閃爍法原理測量水體溶解氧濃度的儀器,可以應(yīng)用于水文環(huán)境監(jiān)測、工業(yè)生產(chǎn)、化學(xué)研究、醫(yī)學(xué)研究等領(lǐng)域。該儀器有著普遍的適用性和重大的研究價值,在相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展中起到了重要作用。


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