【求助】传感器工作原理

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溶解氧传感器DO-898的工作原理：测量探头最前端的传感器罩上覆盖有一层荧光物质，LED 光源发出的蓝光照射到荧光物质上，荧光物质被激发，并发出红光；一个光电池检测荧光物质从发射红光到回到基态所需要的时间。这个时间只和蓝光的发射时间以及氧气的多少有关，探头另有一个LED 光源，在蓝光发射的同时发射红光，做为蓝光发射时间的参考。传感器周围的氧气越多，荧光物质发射红光的时间就越短。因此，计算出溶解氧的浓度。

1. 溶氧电极的分类
测定DO的方法有多种：如化学Winkler 法，电极方法，质谱仪等。这里主要介绍电极方法。溶氧电极最早是由Clark （1956）发明的。它是由一透气薄膜复盖的电流型电极。
DO电极可分为两类：原电池（Galvanic）型和极谱（Polargrafic）型。

2. DO电极测定原理
原电池型：一般由贵金属，如白金、金或银构成阴极；由铅构成阳极。在电解质如KCl或醋酸铅存在下便形成PbCl2或Pb（AcO）2，原电池型电极无需外加电压。

极谱（Polargrafic）型电极需要外加0.6-0.8V的极化电压。一般由贵金属，如白金或金构成阴极；由银构成阳极。极谱型电极需外加一恒定的电压，电解质参与了反应，因此，在一定的时间间隔必须补充电解质。

极谱型与原电池型的区别
极谱型电极一般寿命较长，但价格较贵。输出电流相差数量级。电极响应时间一般为90S。用来测定Kla或过渡现象似乎较困难。有些电极的响应可以做到30S以下。 极谱型电极的阴极表面做得很小，一般其直径在1-50 μm的范围，形成的还原电流在nA级，因此，需要专门的电子放大装置。一般阴极材料的要求很高，如白金或银纯度在99.999%以上。

原电池型电极的表面要求平面光滑，其面积大小与还原电流成正比。一般直径采用5-10 mm.。 其还原电流在28℃时为5-25μA, 因此，不用专门的电子放大器便可通过串联一电位器直接接到全程5或10 mV的自动电位差记录仪上。原电池型的阳极材料同样要求很高，纯度在99.999%以上。一般阳极作成圆筒状，其表面积需阴极面积大数十倍，这对极谱型电极容易做到，故它可以做得较小。原电池型的阳极就得大许多，才能满足这种比例要求。

DO电极结构：一般由阴极、阳极、电解质和塑料薄膜构成。