AlpHa 测量解决方案 参考电极

参比电极:性质和作用

参比电极或 "半电池 "是一种在电化学分析中提供恒定定义电位的系统。pH 或离子测量系统的准确性和使用寿命在很大程度上取决于参比电极的准确性和稳定性,因此参比电极是整个系统中必不可少的关键设计输入。  

设计和选择参考系统

参比设计能够控制电解液泄漏率、电解液或填充溶液以及样品基质兼容性选项。由于参比电极通常是传感系统整体寿命的限制因素,因此多结点、结点材料、参比电解液化学成分和其他设计输入等特性可延长参比系统的寿命。在许多设计中,电解液都会从参比结中 "泄漏"。控制泄漏率和减少银离子泄漏是另一种参比电极策略。 

有关参比电极技术背景的更多信息,请访问 AlpHa Insights 中的参比电极文章(插入页面链接)。AlpHa 的主题专家将针对所需应用,帮助指导选择合适的参比系统。例如,根据样品基质的不同,选择参比类型和相应的盐桥至关重要。以下是全球常用参比系统的参比电位:

参比电极系统

电解质

电位与标准 H2 电极 (SHE) 的比较

电位与饱和甘汞电极 (SCE) 的比较

Ag / AgCl

Sat.氯化钾

200 mV

-44 mV

Ag / AgCl

3M 氯化钾

210 mV

-32 mV

汞/汞2Cl2 (石菖蒲)(SCE)

Sat.氯化钾

244 mV

0 mV

汞/汞2Cl2 (石菖蒲)

Sat.氯化锂

200 mV

-45 mV

汞/氧化汞 201TTP3T KOH / 4.24米 98 mV-143毫伏

汞/汞2SO4

星期六K2SO4

640 mV

408 毫伏

AlpHa 不断开发适用于多种不同应用的基准系统。其中包括用于压力快速变化可能导致其他基准系统出现问题的应用领域的特氟龙连接。AlpHa 还开发了一种独特的新型固态基准系统。在固态参比系统中,内部和外部参比室的液体凝胶已被固体聚合物凝胶取代。参比电解质无反应、无污染,包括高盐含量聚合物凝胶。因此,固态参比设计为选择合适的参比系统提供了另一种选择。 

组合参比电极与独立参比电极的比较

虽然参比电极与工作电极结合在一起在行业中更为常见,但在某些应用中也需要独立的工作电极和参比电极。在设计应用时,这一点至关重要,因为这会导致参比电极中毒或过早堵塞。

需要同时测量多个参数的环境监测应用通常在传感器阵列中使用可更换或可填充的共用参比电极。例如,pH、ORP 和 ISE 传感 "半电池 "或 "单 "电极都可以在多参数电极系统或探头中共用一个半参比电极。在需要长期使用的情况下,这可以优化电极的使用寿命。AlpHa Measurement Solutions 为各种应用设计了可定制的独立参比电极和组合电极。