Wie haben sich pH-Sensorsonden entwickelt?
Ein Wasser-pH-Sensor ist ein Sensor, der den pH-Wert von Wasser ermittelt. Seine Hauptfunktion besteht darin, das Verhältnis von Wasserstoffionen (H+) und Hydroxylionen (OH-) in Wassermolekülen zu messen, um den Säure- oder Alkaligehalt des Wassers zu bestimmen. Der pH-Wert ist das Verhältnis der Konzentration von Wasserstoffionen und Hydroxylionen in einem Wassermolekül und wird normalerweise durch den pH-Wert ausgedrückt, der zwischen 0 und 14 liegt, wobei ein niedrigerer pH-Wert sauer und ein höherer pH-Wert alkalisch bedeutet.
Die Entwicklung von pH-Sensoren geht auf die 1960er Jahre zurück. Damals begann man aufgrund der Verschmutzung der Wasserqualität und der Notwendigkeit einer Überwachung der Wasserqualität mit der Untersuchung von pH-Sensoren. Chemische pH-Sensoren sind hauptsächlich verschiedene Glaselektroden, Metall-Metalloxid-Elektroden, ionenselektive Elektroden und (Chinon-) Ammoniak-Chinon-Elektroden.
Mit der kontinuierlichen Entwicklung von Wissenschaft und Technologie konnten die herkömmlichen pH-Sensoren in verschiedenen Bereichen die Nachfrage nicht mehr decken. Man begann, sich mit der Erforschung von Elektroden ohne Glas zu befassen. Eine davon ist die Verwendung chemisch modifizierter Elektroden, wie beispielsweise pH-Sensoren mit einer mit 8-Hydroxychinolin-5-sulfonsäure modifizierten Elektrode, Ultramikro-pH-Sensoren mit einer mit Polyanilin modifizierten Elektrode usw.
Später wurde aufgrund veränderter Nachfrage ein pH-Sensor aus Wolframoxid entwickelt und mithilfe der Sol-Gel-Methode eine pH-Elektrode aus Wolframoxid hergestellt. Anschließend wurde aus der pH-Elektrode aus Wolframoxid mit einer festen Ag/AgCl-Referenzelektrode ein pH-Sensor aus Wolframoxid hergestellt, der keine Referenzlösung mit Keramikmembran benötigte.
Um die Größe des pH-Sensors zu verringern und die Leistungsfähigkeit gegen elektromagnetische Störungen zu verbessern, wurde ein optischer pH-Sensor entwickelt, der auf photoelektrischer Umwandlung basiert und die Eigenschaft ausnutzt, dass sich der pH-Wert mit den optischen Eigenschaften protonierter durchlässiger Filme ändert.
Im Jahr 2006 wurde ein neuartiger pH-Sensor aus Feststoff-Verbundwerkstoff zur direkten Bestimmung des pH-Werts auf der Oberfläche und im Inneren von Feststoffen, Halbfeststoffen und Pasten entwickelt, der direkte, zerstörungsfreie Messungen vor Ort ermöglicht.
Um die Temperaturdrift- und Zeitdrifteigenschaften von pH-Sensoren zu verbessern, wurde ein pH-Sensor vom Typ ionensensitive Feldeffektröhre (ISFET) entwickelt, der siliziumgebundenes SOI-Material als Substrat verwendet. Um den Anforderungen verschiedener Bereiche und Anwendungen gerecht zu werden, haben wir pH-Sensoren mit Lösungsmittelpolymerisationsmembran, hochtemperaturbeständige pH-Sensoren zur Desinfektion, die neuen RB-Sensoren von Rosemount Analytical usw. entwickelt.
Yushan digitale pH-Sensoren verwenden langlebige industrielle Inline-Elektroden für hohe Genauigkeit und Stabilität. Der eingebaute Temperatursensor ermöglicht eine automatische Temperaturkompensation. Yushan digitale pH-Sensoren mit IP68-Schutzart und korrosionsbeständigem Gehäuse eignen sich für eine Vielzahl rauer Arbeitsumgebungen: herkömmliches Oberflächenwasser, schwarzes, stinkendes Wasser, Wasser mit geringer Leitfähigkeit, Meerwasseraquakultur und so weiter.
