我們的上一篇文章討論了pH傳感器清潔以及平面pH玻璃如何降低您的清潔要求。本周，我們將探討常見的pH傳感器故障模式：pH傳感器參考中毒。

由于pH傳感器不斷返回不穩(wěn)定的讀數(shù)，因此某些應(yīng)用（如濕式洗滌器和染浴）的管理**挑戰(zhàn)性。一個罪魁禍shou是pH參考中毒。參考中毒會增加維護(hù)要求和成本，因?yàn)榭赡苄枰鼡Q有毒傳感器。

什么是pH傳感器參考？

甲組合pH傳感器是**常見的電化學(xué)pH傳感器設(shè)計。該設(shè)計結(jié)合了氫離子選擇性電極（ISE）和提供穩(wěn)定電勢的參比電極。將來自H + ISE的電位與來自參考電位的電位進(jìn)行比較，可得到一個與pH值相對應(yīng)的電壓。

pH傳感器參考由參比電解質(zhì)和參考線組成。參考線傳導(dǎo)穩(wěn)定參比電解質(zhì)的電勢。大多數(shù)Sensorex pH電極使用銀/氯化銀（Ag / AgCl）參考線。銀是一種良好的導(dǎo)電體和無毒材料。

不同的凝膠和溶液通常用作參比電解質(zhì)。這些解決方案通常具有一些共同的屬性：

• 導(dǎo)電性好
• 不與測量的溶液反應(yīng)
• 帶正電荷和負(fù)電荷的離子以相似的速率擴(kuò)散

氯化鉀（KCl）是常見參比電解質(zhì)的一個例子。

什么是參考中毒？

pH傳感器參考必須保持與被測溶液的電接觸以閉合電路。因此，多孔結(jié)將參比電解質(zhì)與溶液分離，從而允許電解質(zhì)流出。

隨著時間的推移，來自待測溶液或過程的化學(xué)物質(zhì)可能會越過參比接頭。當(dāng)這些化學(xué)物質(zhì)與參比電解質(zhì)混合時，參考物的化學(xué)性質(zhì)會發(fā)生變化。這種現(xiàn)象稱為參考中毒。

特別是，與銀形成鹽的離子比氯化銀（AgCl）溶解性差，會影響參考穩(wěn)定性。實(shí)例包括溴化物（Br -），碘化物（I -）和硫化物（S 2-）離子。溶解性較差的銀鹽會從溶液中沉淀出來，從而消耗了銀離子的可用性。類似地，還原劑（如亞硫酸氫鹽）將銀離子還原為銀金屬，絡(luò)合劑（如氨）與銀離子形成金屬絡(luò)合物。這兩種化學(xué)反應(yīng)都會降低參比系統(tǒng)中銀離子的可用性。

**終，當(dāng)參比線上的氯化銀涂層完全耗盡時，可以觀察到參考電位的大的變化。這表明您的傳感器需要更換。

參考中毒的跡象

當(dāng)傳感器讀數(shù)不穩(wěn)定時，我們始終建議在已知pH值的緩沖溶液中測試pH傳感器。測量緩沖溶液時，參考中毒的關(guān)鍵標(biāo)志是大偏移。偏移是預(yù)期pH值（緩沖液的pH值：4.0,7.0或10）與實(shí)際值之間的差值。工廠的新傳感器偏移量為0.2或更小。

參考連接點(diǎn)堵塞的跡象

參考系統(tǒng)污染也可能導(dǎo)致多孔參比接頭的堵塞。當(dāng)銀鹽從參比電解質(zhì)中沉淀出來時，固體沉淀物會堵塞參比接頭中的孔隙。這會中斷參考和過程之間的電氣連接。當(dāng)測量含有重金屬（例如汞，鉛）的溶液時，也會發(fā)生參考堵塞，因?yàn)橹亟饘匐x子與氯離子形成不溶性鹽。堵塞接頭的跡象包括傳感器響應(yīng)時間慢和pH值漂移。通常，按照產(chǎn)品說明手冊中的指導(dǎo)清潔電極可以恢復(fù)傳感器性能。

如何防止參考中毒

差分pH傳感器技術(shù)

如果參考中毒是您的過程中的問題，您可以考慮使用差分pH傳感器。差分pH和ORP傳感器含有緩沖參比電解質(zhì)，可抵抗pH值的變化。這意味著差分傳感器實(shí)際上可以在參考化學(xué)物質(zhì)顯著改變之前承受一些污染。Sensorex的差分pH傳感器也有可再填充的參考，因此可以更換電解質(zhì)溶液。差分pH傳感器的連接處是可更換的鹽橋，在沉淀物積聚的情況下可以很容易地?fù)Q掉。

雙連接和擴(kuò)展參考路徑

在具有挑戰(zhàn)性的應(yīng)用中使用組合pH傳感器時，請尋找具有雙結(jié)參考設(shè)計的傳感器。顧名思義，雙結(jié)傳感器具有兩個多孔結(jié)，可保護(hù)參比電極免受污染。一些傳感器還具有擴(kuò)展參考路徑（ERP）技術(shù)，這是一種漫長而復(fù)雜的路徑，可防止外來離子到達(dá)參考線。