[發明專利]一種ORP測定分析儀

在審

• 申請號: 201310631240.7
• 申請日: 2013-12-02
• 公開（公告）號: CN103645222A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發明（設計）人: 石冰鑫;李景云
• 申請（專利權）人: 中山歐麥克儀器設備有限公司
• 主分類號: G01N27/26
• 分類號: G01N27/26;G01N27/30
• 代理公司: 東莞市眾達專利商標事務所(普通合伙) 44251
• 代理人: 皮發泉

技術領域

本發明涉及檢測技術技術領域，尤其是指一種ORP測定分析儀。

背景技術

ORP的單位是mv。它由ORP復合電極和mv計組成。ORP電極是一種可以在其敏感層表面進行電子吸收或釋放的電極,該敏感層是一種惰性金屬，通常是用鉑和金來制作。參比電極和pH電極一樣的銀/氯化銀電極。?Redox電極是一支貴金屬電極。它被用來進行電位測量，而同時又不能參加化學反應過程，也就是說它是要經受住化學沖擊。因此這里只能選用鉑、金或銀等貴金屬。?做為參比電極則和pH值測量一樣用的是Ag/AgCl參比系統。將一支鉑針Redox電極插入到含氯的溶液中，則在鉑針表面與水面之間形成一個相界層，被稱為Helmholtze雙電層。此相界層相當于一個電容，其一端與鉑針相連，另一端如pH測量一樣與參比電極相連。此電容會由于鉑針和溶液之間的電化學電位差進行充電。而溶液的電位取決于對數濃度比Log?COX/CRED和水中所有離子的電位差的總和。在此同時鉑也會被氧化，而且取決于氧化劑的濃度在其表面形成3～4原子層厚度的鉑氧化層。此氧化層一方面傳導電子，也就是說，阻礙Redox測量過程。但是此氧化層同時建立一個氧化存儲器，當氯含量降低是會引起測量的延遲。被測溶液越稀，這一延遲過程越長。在高含量Redox緩沖液的條件下，此過程可被忽略。此效應也可以用前面舉的兩個罐子的例子來解釋。一個罐子充滿水，另一個罐子是空。如果連接管道的口徑較小，則二個罐子水位平衡的過程較慢，反之則較快。電極表面的粗糙也會帶來上述的測量慣性。這是因為粗糙表面的坑凹也會存儲效應，從而使離子交換的過程變差。?Redox電極的表面應盡量保持光潔。由于“Helmholtze雙電層”的作用就象一個電容，因此在電位變化時就會有一個充電電流流過，一直到達電化學平衡為止。如果測量放大器對此復合層的電勢不是采用零電流法進行測量，就不會達到電化學平衡。此時，測量值便會不斷漂移，并且在一定條件下，電極表面也可能發生化學變化。

ORP?值是水質中一個重要指標，它雖然不能獨立反應水質的好壞，但是能夠綜合其他水質指標來反映水族系統中的生態環境。現有技術中，一般采用ORP?復合電極來檢測ORP?值，然而在市場上卻很少有完整的、精準度高且易于使用和數據讀取的ORP測定分析儀。隨著生活節奏的加快，工作效率的提高，越來越多的工作者對檢測儀器提出了更高的要求，快速、準確、簡單、方便攜帶和使用的儀器成為檢測儀器的發展方向，而且現有的ORP復合電極，結構復雜，且其外參比電解質采用KCL?溶液，耐溫性能及耐壓性能較差，部分行業中的水相對溫度較高，普通的ORP?復合電極就無法檢測。

發明內容

有鑒于此，本發明針對現有技術存在之缺失，其主要目的是提供一種快速、準確、簡單、方便攜帶和使用的ORP測定分析儀。

為實現上述目的，本發明采用如下之技術方案：一種ORP測定分析儀，包括有觸摸顯示控制器、ORP分析器、電流源以及ORP?復合電極，該觸摸顯示控制器分別與電流源和ORP分析器連接，該電流源分別于ORP分析器和ORP復合電極電性連接，該觸摸顯示控制器用于控制電流源的運行并讀取ORP分析器的數據分析，該ORP分析器與ORP復合電極電性連接并分析處理復合電極所測量到的信號參數，并將該信號參數換算成相應的ORP值在觸摸顯示控制器中顯示出來，該電流源為觸摸顯示控制器、ORP分析器、ORP復合電極提供電源。

作為一種優選方案，所述ORP?復合電極，包括殼體，所述殼體的下端設置有多孔陶瓷芯鹽橋，且殼體的底端設置有敏感層，所述敏感層與設置在殼體內的信號輸出線連接，所述信號輸出線的另一端與設置在殼體上端的電極桿連接，所述殼體內設置有毛細管，所述毛細管內設置有外參比電極，所述外參比電極與電極桿連接，所述電極桿上端連接有信號傳輸安裝接口，殼體內部充有外參比電解質，所述外參比電解質為預沖壓的凝膠狀KCL。

作為一種優選方案，所述電流源包括電壓源、限流電阻器、開關和電位計，當ORP復合電極被置于水溶液中時，可閉合開關，以便將電流源電偶聯到ORP復合電極上；雖然該電路并未構成電流流動的完整回路，但水溶液中的??離子卻起到促成電流流動所需完整回路的作用；所產生的流經ORP復合電極的電流可通過控制所施加電壓、所施加電壓的持續時間和產生電流的持續時間加以控制。

作為一種優選方案，所述電壓源為1.5V電池，電位計為1兆歐電阻器，限流電阻器為500歐姆的電阻器。

作為一種優選方案，所述外參比電極為Ag/AgCL外參比電極，且其下方位于毛細管內設置有銀離子捕捉器。