1、工作原理
雷磁PHS-3E型pH計由主機箱、鍵盤(pán)、大屏幕LCD液晶顯示屏、多功能電極架、E-301型pH復合電極和電源開(kāi)關(guān)等組成。它采用電位法測量pH值。電位法是利用玻璃電極對水溶液中氫離子濃度變化的選擇性響應,與參比電極一起在溶液中組合形成“化學(xué)電池”,通過(guò)對其電動(dòng)勢變化的測量來(lái)確定溶液的pH值。
2、工作環(huán)境
雷磁 PHS-3E型pH計正常使用和儲存儀器所需的環(huán)境溫度為5~40℃,相對濕度不超過(guò)85%;需要穩定的電源,除地球磁場(chǎng)外無(wú)其他磁場(chǎng)干擾,周?chē)鷽](méi)有振動(dòng)和腐蝕性氣體。
儀器操作環(huán)境應保持清潔,實(shí)驗儀器應放置整齊。實(shí)驗室臺面需干燥和衛生,防止水樣樣品被人為污染。實(shí)驗室內嚴禁吸煙,不能將食物或其他無(wú)關(guān)物品等帶入實(shí)驗室,并注意防火安全。
酸雨觀(guān)測人員要有嚴肅認真的工作態(tài)度、精心細致的工作作風(fēng)、整齊清潔的實(shí)驗習慣。觀(guān)測員進(jìn)入實(shí)驗室穿專(zhuān)用工作服,工作前后及時(shí)洗手。操作時(shí)注意自身安全,做到不將化學(xué)試劑溶液噴濺到身體及儀器設備和工作臺面上。
使用前要確保儀器安裝正確,接地良好,電源和電極的連接要牢固可靠,謹防被腐蝕性氣體污染。
操作結束,需及時(shí)斷開(kāi)電源,并將短路插頭插入插座,以免灰塵和水汽進(jìn)入;儀器長(cháng)時(shí)間不使用時(shí),應用干凈的抹布或專(zhuān)用布套罩起來(lái),以免灰塵侵入儀器內部。
3、測量時(shí)的注意事項
每次啟動(dòng)設備前需檢查電源是否連接牢固,注意檢查復合電極內部及電極保護帽內是否有足夠的保護液。測量時(shí),必須按照規范和臺站規定的測量步驟進(jìn)行,測量動(dòng)作應輕而穩。電極的引入導線(xiàn)應保持靜止,否則會(huì )引起測量不穩定。預熱完畢后,儀器每次使用前均需要對電極進(jìn)行標定。雷磁 PHS-3E型pH計具有自動(dòng)識別標準緩沖溶液的能力,可以快速自動(dòng)識別4.00pH、6.86pH、9.18pH標液,因此對于此3種標液,觀(guān)測員按“定位”鍵或者“斜率”鍵后,可直接按“確定”鍵完成校準,無(wú)需調整數據。
標定有一點(diǎn)標定和二點(diǎn)標定兩種方法。文章使用二點(diǎn)標定法。標定時(shí),須按照“先定位、后斜率”的順序。一般用中性標液標定位,但用何種標液標斜率,應根據各臺站降水pH值歷年出現的范圍,選用接近該范圍的標液進(jìn)行斜率標定。有時(shí)pH讀數不穩定,除儀器自身原因外,可能是由于校準方式有誤所造成。此時(shí)可以反復采取二點(diǎn)標定的方法,使儀器達到最佳狀態(tài)。
pH計的測量準確度會(huì )隨著(zhù)時(shí)間和使用次數產(chǎn)生示值漂移現象,臺站應每年定期到有相關(guān)檢定資質(zhì)的部門(mén)進(jìn)行檢定,確保儀器正常運行。
4、復合電極的使用維護
復合電極是該型號pH計的重要組成部件,它的正常與否直接關(guān)系到測量數據的準確性,日常操作維護時(shí)應做如下注意。
首先,復合電極出廠(chǎng)滿(mǎn)2a或使用達到1a時(shí)應及時(shí)報廢。其次,在使用復合電極前,應檢查電極的敏感玻璃球泡。正常情況下,電極應透明,無(wú)裂紋;球體應充滿(mǎn)溶液,無(wú)氣泡,否則會(huì )影響測量準確度,若有氣泡,應像甩體溫計一樣清除內部氣泡。因玻璃球泡非常薄,任何破損都會(huì )使電極失效。當確定一切正常時(shí),取下電極保護套,操作時(shí)避免敏感的電極玻璃球泡與硬物接觸,并避免其長(cháng)期浸泡在蒸餾水、蛋白質(zhì)溶液和酸性氟化物中。
使用時(shí),應拆除復合電極頂端的橡皮塞;電極內部填充液高度一般在2/3處,若填充液太少,應加入飽和氯化鉀的外參比補充溶液。清洗電極后,請勿用濾紙擦拭玻璃膜,應用濾紙吸干水分,防止交叉污染和損壞玻璃膜。另外,復合電極的引出端必須保持清潔干燥,防止輸出兩端短路,否則將導致測量失準或失效。
在測量結束時(shí),應及時(shí)裝上電極保護,并在電極套內放置少量外部參考補充液,使電極氣泡保持濕潤。如果復合電極長(cháng)時(shí)間不用(兩周以上),當再次使用前,應將電極的測量端浸在3mol/L的氯化鉀溶液中活化2h以上,方可使用,否則會(huì )引起電位漂移。
最后,復合電極最常見(jiàn)的問(wèn)題是外部參比電極液體邊界堵塞,應注意及時(shí)清洗,否則容易產(chǎn)生數據誤差。