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電化學(xué)溶氧電極的構(gòu)造與工作原理
電化學(xué)溶氧電極是一種基于電化學(xué)反應(yīng)原理的傳感裝置，用于測(cè)量液體中的溶解氧濃度。其核心構(gòu)造包括陰極、陽(yáng)極、電解質(zhì)和透氧膜。陰極通常由貴金屬（如鉑金或銀）制成，陽(yáng)極材料則多為鉛或銀，電解質(zhì)一般選用KOH、KCl或醋酸鉛溶液，而透氧膜則多采用聚四氟乙烯（F4）或其共聚體，其厚度一般在0.01-0.05mm之間，以確保良好的透氣性和靈敏度。
電化學(xué)溶氧電極的工作原理基于氧氣的還原反應(yīng)。當(dāng)水中的溶解氧透過(guò)透氧膜到達(dá)陰極表面時(shí)，在陰極發(fā)生還原反應(yīng)，生成氫氧根離子并釋放電子。同時(shí)，陽(yáng)極材料（如鉛）被氧化，生成相應(yīng)的化合物并吸收電子。這一氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生的電流強(qiáng)度與溶解氧濃度成正比，遵循法拉第定律。通過(guò)測(cè)量這一電流強(qiáng)度，即可計(jì)算出液體中的溶解氧濃度。
根據(jù)是否需要外加電壓，電化學(xué)溶氧電極可分為原電池型和極譜型。原電池型電極無(wú)需外加電壓，利用陰陽(yáng)極之間的自發(fā)氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生電流；而極譜型電極則需要施加0.6-0.8V的極化電壓，以提高測(cè)量的穩(wěn)定性和精度。在實(shí)際應(yīng)用中，電化學(xué)溶氧電極廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)、工業(yè)過(guò)程控制、水產(chǎn)養(yǎng)殖等領(lǐng)域，其測(cè)量范圍通常覆蓋0-90mg/L，精度可達(dá)±0.1mg/L。
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