在化學分析、生物研究、環境監測與質量控制實驗室中,實驗室ph計的精準度直接影響實驗結果的可靠性。現代儀表已從簡單的指針儀表發展為集傳感、運算、顯示于一體的智能系統,實驗室ph計的性能源于多個精密部件的協同運作,每一部分都為穩定、精準、易用而設計。

1、pH復合電極
電極通常為玻璃復合電極,集測量電極(玻璃膜)與參比電極(Ag/AgCl)于一體。
玻璃膜:前端為特殊配方的pH敏感玻璃球泡,厚度僅0.1-0.2mm,能選擇性響應H2離子,產生膜電位。其成分決定響應速度與適用范圍(如高溫、強堿);
參比系統:內置KCl電解液與銀-氯化銀絲,提供穩定參比電位。液絡部采用陶瓷或多孔纖維結構,確保電解液緩慢滲出,形成穩定液接電位。
現代電極多為可填充式,允許用戶補充KCl溶液,延長壽命。
2.電極桿與屏蔽線
電極桿由耐腐蝕材料制成,內部導線采用屏蔽設計,有效阻隔外界電磁干擾(EMI),防止信號漂移。BNC或DIN接口確保與主機連接牢固,接觸良好。
3、溫度傳感器
pH測量受溫度影響顯著(每℃約0.03pH單位)。內置Pt100或NTC熱敏電阻,實時監測溶液溫度,自動進行溫度補償,確保在不同溫度下讀數準確。部分電極將溫度傳感器集成于桿體,實現同步測量。
4、主機與信號處理系統
采用高輸入阻抗放大器,將微弱的mV級電極信號放大并轉換為數字信號。微處理器執行能斯特方程計算,將電位差轉換為pH值。支持多點校準(通常2-3點),自動識別標準緩沖液(如pH4.01、7.00、10.01),提升校準效率。
5、顯示與操作界面
高分辨率LCD或觸摸屏實時顯示pH值、溫度、mV值、電極斜率與校準狀態。菜單層級清晰,支持語言切換、數據鎖定、自動讀數等功能,提升操作便捷性。
6、數據輸出與存儲接口
配備USB、RS232或藍牙模塊,支持數據實時傳輸至打印機或電腦。內置存儲器可記錄數百組測量數據,便于追溯與報告生成。部分型號支持GLP(良好實驗室規范)功能,自動記錄校準時間、緩沖液編號與操作者信息。