直接®氯离子选择电极用户手册
顺序代码:GDX-CL
直接氯离子选择电极(ISE)是用来测量氯化物(Cl−)离子在水溶液样品。它被设计用于游标去直接ISE放大器(订单代码GDX-ISEA)。氯离子在淡水样品中被发现,因为水从含盐矿物上流过。这些盐可能包括氯化钠(NaCl)或氯化钾(KCl)。EPA对饮用水氯浓度的最高污染水平是250毫克/升。海水中的氯离子浓度约为19400 mg/L,远低于氯化物ISE的35000 mg/L的上限。
注意:游标产品是为教育Manbetxapp手机用途而设计的。我们的产Manbetxapp手机品既不设计也不推荐用于任何工业、医疗或商业过程,如生命维持、患者诊断、生产过程控制或任何类型的工业测试。
包括什么
- 直接氯离子选择电极(Go Direct ISE放大器连接到Go Direct氯离子选择电极BNC)
- 30毫升瓶装高标准SDS溶液(1000mg /L Cl- - - - - -)
- 30 mL瓶低标准溶液与SDS (10 mg/L Cl- - - - - -)
- 短期ISE浸泡瓶
- 磨带
- 微型USB电缆
兼容的软件
选择下面的一个平台,查看其兼容性要求。
LabQuest
接口 | LabQuest应用 |
---|---|
LabQuest 3 | 全力支持 |
LabQuest 2(停止) | 全力支持1 |
LabQuest(停止) | 不兼容的 |
兼容性的笔记
- 该传感器与LabQuest 2的无线连接需要直接使用蓝牙适配器当与一些老的LabQuest 2模型.
电脑
软件 | |
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接口 | 图形分析应用程序的计算机 版本5.4 |
不需要接口 | 全力支持1 |
LabQuest 3 | 全力支持2 |
LabQuest 2(停止) | 全力支持23. |
兼容性的笔记
- 对蓝牙®仅支持运行Windows 10或Mac OS X 10.10或更新版本的计算机。计算机还必须有兼容的蓝牙4.0+收音机。
- 通过USB或无线蓝牙将传感器直接连接到电脑或Chromebook上®连接为最好的结果。此外,当LabQuest通过连接到计算机或Chromebook时,该传感器完全支持与LabQuest 2或LabQuest 3一起使用无线数据共享.
- 该传感器与LabQuest 2的无线连接需要直接使用蓝牙适配器当与一些老的LabQuest 2模型.
Chromebook
软件 | |
---|---|
接口 | 图形分析应用Chrome 版本5.4 |
不需要接口 | 全力支持 |
LabQuest 3 | 全力支持1 |
LabQuest 2(停止) | 全力支持12 |
兼容性的笔记
- 通过USB或无线蓝牙将传感器直接连接到电脑或Chromebook上®连接为最好的结果。此外,当LabQuest通过连接到计算机或Chromebook时,该传感器完全支持与LabQuest 2或LabQuest 3一起使用无线数据共享.
- 该传感器与LabQuest 2的无线连接需要直接使用蓝牙适配器当与一些老的LabQuest 2模型.
iOS
安卓
软件 | ||
---|---|---|
接口 | 图形分析应用程序的Android 版本5.4 |
图形分析GW for Android 版本3.2 |
不需要接口 | 全力支持 | 不兼容的 |
LabQuest 3 | 全力支持12 | 全力支持1 |
LabQuest 2(停止) | 全力支持123. | 全力支持13. |
兼容性的笔记
- iOS和Android™设备只能通过LabQuest 2或LabQuest 3连接无线数据共享.
- 通过无线蓝牙将此传感器直接连接到支持的移动设备®连接为最好的结果。
- 该传感器与LabQuest 2的无线连接需要直接使用蓝牙适配器当与一些老的LabQuest 2模型.
Python
软件 | |
---|---|
接口 | Python |
不需要接口 | 全力支持 |
Javascript
软件 | |
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接口 | Javascript |
不需要接口 | 全力支持1 |
兼容性的笔记
- 无线蓝牙®连接可以通过Go Direct传感器在任何运行支持WebBluetooth的浏览器的平台上进行。然而,只有少数操作系统进行了测试,测试也受到了限制。
虚拟仪器
软件 | |
---|---|
接口 | 倪虚拟仪器 |
开始
有关特定平台的连接信息,请参阅以下链接:
蓝牙连接 |
USB连接 |
|
|
充电传感器
连接直接氯离子选择电极连接到附带的Micro USB连接线和任何USB设备上使用两个小时。在充电过程中连接直接氯化BNC电极到放大器是可选的。
你也可以充到8个直接氯离子选择电极使用我们的Go直接充电站,单独出售(订单代码:GDX-CRG)。各有一个LED直接氯离子选择电极显示充电状态。
充电 | 当传感器连接到Micro USB线或充电站时,蓝色LED常亮。 |
完全充电 | 充电完成时,蓝色LED熄灭。 |
驱动传感器
打开传感器 | 按钮一次。红色LED指示灯闪烁时,单位是在。 |
让传感器进入睡眠模式 | 按住按钮超过三秒进入睡眠模式。红色LED灯在睡觉时停止闪烁。 |
连接传感器
有关最新连接信息,请参阅以下链接:
连接和充电 | 当传感器通过USB连接到图形分析并充电时,蓝色和绿色LED实心。(绿色LED被蓝色LED遮住了。) |
连接,完全充电 | 当传感器通过USB连接到图形分析并充满电时,绿色LED实心。 |
通过USB充电, 通过蓝牙连接 |
蓝色的LED是实心的,绿色的LED是闪烁的,但是绿色闪烁的LED看起来是白色的,因为它被蓝色盖住了。 |
识别传感器
当两个或多个传感器连接时,可以通过点击或单击“传感器信息”中的“识别”来识别传感器。
使用该产品
- 通过拧开盖子,取下瓶子和盖子,将储存瓶从电极上取下。
- 用蒸馏水或去离子水彻底冲洗探头下部。
- 在高标准溶液中浸泡电极尖端30分钟。
- ISE不能放在容器底部。
- 靠近电极尖端的白色小参考触点应浸没。
- 确保没有气泡被困在ISE下面。
- 按照入门部分中的步骤连接传感器。
- 为获得最佳结果,请使用高、低标准溶液进行两点校准。有关校准说明,请参见m.cqlameng.com/til/4011
- 测量完毕后,用蒸馏水冲洗电极。
- 将瓶盖滑到电极体上,然后将瓶盖旋到储存瓶上,这样电极的尖端就不会碰到海绵了。
重要的是:不要完全淹没传感器。BNC接口不防水。
重要的是:浸泡时间不要超过24小时。
注意:如果ISE在浸泡过程中需要运输到现场,请使用ISE短期浸泡瓶。取下瓶盖,装上3/4满的高标准。将瓶盖滑到ISE上,将其插入瓶中,并拧紧。如果要长期储存,超过24小时,请确保传感器储存在其储存瓶中,用海绵轻微湿润。
渠道
直接氯离子选择电极有六个传感器通道。通道名称为
- 潜在(mV)
- 氯化(毫克/升)
- 铵(毫克/升)
- 钙(毫克/升)
- 硝酸(毫克/升)
- 钾(毫克/升)
注意:氯通道是这个传感器的默认通道。除电位外,所有通道互斥(即可以同时显示一个浓度通道和电位,但不能同时显示两个浓度通道)。为了从其他浓度通道收集数据,还必须将相应的BNC电极附加到放大器上。
校准传感器
每个传感器在发货前都有一个校准存储。随着膜的老化,这种工厂校准可能会变得不充分。为了获得最佳结果,我们建议执行两点校准。
注意:如果您计划在所提供的标准范围之外使用电极,您将需要准备自己的标准,并使用这些标准进行浸泡和校准。标准应该相隔20年(例如,5毫克/升和500毫克/升)。
有关其他校准信息,请参见m.cqlameng.com/til/4011
规范
范围(浓度) |
1至35000毫克/升(或ppm) |
精度校准后 |
满量程的±10%(校准10至1000 mg/L) |
干扰离子 |
CN- - - - - -、溴- - - - - -,我- - - - - -,哦- - - - - -,年代2 -,在北半球3. |
pH值范围 |
2-12(无pH补偿) |
温度范围 |
0-80°C(无温度补偿) |
电极斜率 |
-56±3 mV/ 10年在25°C |
电极电阻 |
1 ~ 5 MΩ |
最小样本容量 |
必须浸没2.8厘米(1.1英寸) |
潜在的读数,典型的 |
114mv在1000mg /L, 230 mV在10mg /L |
USB规范 |
2.0 |
无线规范 |
蓝牙4.2 |
最大的无线范围 |
30米 |
电池 |
300毫安Li-Poly |
电池寿命(单次充满电) |
~ 24小时 |
电池寿命(长期) |
~500个完整的充电周期(根据使用情况数年) |
维护与保养
适当的护理和储存对于您的氯氯ISE的最佳寿命是很重要的。
- ISE的长期存放(超过24小时):用蒸馏水浸湿长期存放瓶底部的海绵。当你用完ISE,用蒸馏水冲洗掉,用纸巾吸干。松开长期储存瓶的盖子,插入ISE。注意:ISE的尖端不能接触海绵。另外,要确保白色的参考标记在瓶子里面。拧紧盖子。这将使电极保持在潮湿的环境中,防止参考连接完全干燥。
- 按住按键至少3秒,将设备置于睡眠模式。红色LED灯停止闪烁,表示本机处于休眠模式。几个月后,电池将放电,但不会损坏。在这样的储存之后,给设备充电几个小时,设备就可以使用了。
- 短期湿储存(不超过24小时):将短期ISE浸泡瓶注满3/4高规格。松开瓶盖,将电极插入瓶中,然后拧紧。
维护和更换ISE标准校准方案
拥有准确的标准溶液是进行良好校准的必要条件。你的ISE中包含的两种标准溶液可以使用很长时间,如果你注意不污染它们的话。在某些情况下,您将需要补充标准溶液的供应。Vernier销售500毫升瓶氯化物低标准,10毫克/升(订单代码CL-LST)和氯高标准,1000毫克/升(订单代码CL-HST)。
要准备您自己的标准解决方案,请使用下表中的信息。注意:使用为精确体积测量设计的玻璃器皿,如容积瓶或刻度瓶。所有的玻璃器皿必须非常干净。
标准溶液 | 浓度(mg/L或ppm) | 使用优质蒸馏水的制备方法 |
---|---|---|
氯化(Cl- - - - - -) ISE高标准 | 1000 mg/L作为Cl |
|
钙(Cl- - - - - -) ISE低标准 | Cl为10 mg/L | 将高标准品稀释100倍(从1000mg /L到10mg /L) |
*按下面所述进行两次连续稀释。
- 将100毫升高标准溶液与900毫升蒸馏水混合。拌匀。
- 将100毫升前一步配制的溶液与900毫升蒸馏水混合。拌匀。
电池信息
的直接氯离子选择电极在手柄中包含一个小型锂离子电池。该系统的设计耗电量极低,对电池的要求也不高。虽然电池保修一年,但预期电池寿命应该是几年。可从Vernier购买更换电池(订单代码:GDX-BAT-300)。
水的阻力
的直接氯离子选择电极不防水,绝不应浸在BNC接点以上的水中。
如果水进入设备,请立即关机(长按电源按钮3秒以上)。断开传感器和充电线,取出电池。在再次使用设备之前,先让设备完全干燥。不要试图使用外部热源干燥。
传感器的工作原理
复合离子选择电极由离子特异性(感应)半电池和参考半电池组成。根据被测样品中目标离子的活性,离子特异性半电池产生相对于参考半电池的电位。离子活度和电位读数随样品靶离子浓度的变化而变化。用ISE测量的电位与离子活性之间的关系,进而与样品中的离子浓度之间的关系可以用能斯特方程来描述:
- E=离子选择电极与参比电极之间的测量电位(mV)
- Eo=离子选择电极和参考电极之间的标准电位(mV)
- R =通用气体常数(R = 8.314 J mol-1K-1)
- T=温度K(开尔文),其中T (K) = 273.15 + T°Ct为被测溶液温度,单位为℃。
- F =法拉第常数(96485 C mol-1)
- n=离子的价
- C被测离子浓度
- Co=检测极限
因为R和F是常数,它们不会改变。要测量的离子(价)的电荷也是已知的。因此,这个方程可以简化为:
E = Eo- s•日志(C + Co)
在哪里为ISE的理想坡度。
下表描述了理想的行为:
离子的例子 | N(离子价) | S(25°C), mV /十年 |
---|---|---|
钙(Ca2 +) | + 2 | + 29.58 |
钾(K+), (NH铵4+) | +1 | + 59.16 |
硝酸(不3.-)、氯(Cl-) | 1 | -59.16 |
假设C0接近零时,方程可以改写为:
C= 10˄[(E - Eo) /年代]
允许计算离子浓度。
非常重要的是要注意,这个表反映了理想的行为。离子选择电极的斜率通常低于理想值。一般认为ISE斜率为理想值的88-101%是允许的。斜率(S)是衡量ISE性能的指标。如果斜率随时间显著变化,这可能表明有必要更换ISE传感器尖端。
潜在的vs。浓度
测量水样的mV读数时,不需要校准。为了将mV读数转换为浓度(mg/L或ppm),该软件使用了修改版的Nernst方程:
C= 10˄[(E - Eo) /年代米]
C=待测离子浓度(mg/L或ppm)
E=测得的样品电位(mV)
Eo= C = 1 mg/L Cl时的测量电位(mV)−浓度
年代米=测量的电极斜率,单位为mV/decade
的价值年代米为测得的电极斜率,通过测量两个标准溶液的电位,求解下式:
年代米= -[(低标准-高标准)/ #年*]
*十年被定义为两个标准解决方案之间的差异因素。例如,1mg/L标准和100mg /L标准之间的差异是20年(100倍的差异,或1 × 102).
计算,将mV转换为mg/L
对于本例,测量量如下表所示:
解决方案 | 测量潜在 |
---|---|
标准Cl为1mg /L |
288 mV |
标准Cl为10mg /L |
230 mV |
1000 mg / L Cl-standard |
114 mV |
未知的样本 |
188 mV |
C= 10^[(188 mV - 288 mV)/ - 58 mV/十年]= 53毫克/升氯- - - - - -
故障排除
淡水样品氯化物浓度取样
为获得最佳结果,使用10 mg/L和1000 mg/L标准校准氯离子ISE。
测定盐水或半咸水的氯浓度
当测量海水或半咸水中的氯浓度时,使用您的氯ISE所包含的1000 mg/L标准校准氯ISE一个校准点(或1.806 ppm,或ppt)。对于第二个校准点,准备一个标准品,即20,000 mg/L Cl- - - - - -在足够的蒸馏水中加入32.96 g固体NaCl制备1 L溶液:
如果您在ppt中校准,则称此解决方案为36.13 ppt。
测定咸水或半咸水的盐度
盐度是溶解在水中的所有盐的总和,用毫克/升(等于百万分之一,ppm)或千万分之一(ppt)表示。海水中氯离子的含量相当恒定。从你的氯离子浓度的测量(在前一节),盐度可以用以下公式计算:
盐度(mg/L或ppm) = 1.8066 × [Cl- - - - - -浓度,mg / L)
用这个公式,海水的盐度可计算为:
盐度(mg/L或ppm) = 1.8066 × (19400 mg/L) = 35000 mg/L
海水的盐度,以千分之单位,即ppt表示为:
盐度(ppt) = 35000 / 1000 = 35 ppt
使用离子强度调节器解决方案提高精度
为了在低浓度的氯离子下获得最佳结果,使用氯离子选择电极(ISE)进行测量的标准方法是在每个标准溶液和样品中添加离子强度调节器(ISA)溶液。
添加ISA可以确保被测溶液中的总离子活度几乎相等,而不考虑具体的离子浓度。这在测量极低浓度的特定离子时尤为重要。ISA不包含氯离子ISE本身共有的离子。注意:将ISA添加到下面描述的样品或标准中不需要有很高的精确度——使用一次性贝拉尔吸管将ISA溶液和样品溶液计数滴结合起来就可以了。
使用ISA与氯化ISE添加5.0 M纳米3.ISA溶液(42.50 g NaNO3./ 100毫升溶液)到Cl- - - - - -标准或与被测溶液的比例为1份ISA(按体积计算)与50份总溶液(例如,1ml ISA对50ml总溶液,或2滴ISA对5ml总溶液)。
当氯化ISE的反应开始变慢时,膜可能需要抛光。从抛光带上剪下一小块(约1英寸平方)。用蒸馏水彻底湿润电极的一端和抛光带的暗面。只使用适度的压力,以圆周运动的方式轻轻摩擦电极的末端。这将去除膜上阻碍测量的非活性层。用蒸馏水彻底冲洗,并以通常的方式重新校准。
参见使用离子选择电极的一般提示m.cqlameng.com/til/665
维修信息
如果您已按照故障排除步骤操作,但您的直接氯离子选择电极,请联系游标技术支持:support@vernier.com或致电888-837-6437。支持专家将与您合作,以确定是否需要将设备送去维修。届时,退货授权(RMA)号将被发出,并将告知如何退货进行修理。
配件/替换
项 | 指令码 |
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BTL-ES |
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CL-HST |
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CL-LST |
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GDX-CL-BNC |
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GDX-ISEA |
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CB-USB-MICRO |
|
CB-USB-C-MICRO |
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gdx -蝙蝠- 300 |
保修
Vernier保证本产品在材料和工艺上无缺陷,有效期为5年,从发货之日起。本保证不包括滥用或不当使用造成的产品损坏。本保证只适用于教育机构。ISE模块有一年的保修期。
处理
在处理此电子产品时,不要将其视为生活垃圾。它的处置取决于不同国家和地区的不同规定。这一项目应交给一个适用的回收点,以回收电气和电子设备。通过确保该产品的正确处理,您可以帮助防止对人类健康或环境可能产生的负面后果。回收材料将有助于保护自然资源。关于回收这种产品的更多详细信息,请联系当地的城市办公室或你的处理服务。
电池回收信息可在www.call2recycle.org
不要刺穿或使电池暴露在过热或火焰中。
这里显示的符号表明,该产品不能在标准废物容器中处理。
联络支持
填写我们的在线支持形式或致电免费电话1-888-837-6437.