Die etablierte elektrochemische DO-Messung wird allmählich durch die optische Messmethode ersetzt.
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ISO 17289:2014 Wasserqualität Bestimmung von gelöstem Sauerstoff - Optische Sensormethode
ISO 17289:2014 legt ein optisches Verfahren zur Bestimmung von gelöstem Sauerstoff in Wasser mit einem Sensor fest, der auf der Grundlage der Fluoreszenzlöschung arbeitet.
Die Messung kann entweder als Sauerstoffkonzentration in Milligramm pro Liter, als prozentuale Sättigung (% gelöster Sauerstoff) oder als beides erfolgen.
Je nach verwendetem Gerät können gemäß der Bedienungsanleitung des Herstellers Nachweisgrenzen von 0,1 mg/l oder 0,2 mg/l erreicht werden. Die meisten Geräte erlauben die Messung von Werten über 100 %, d. h. von Übersättigung.
Schnell Simpel Zuverlässig
Vorteile
Etablierte elektrochemische Messverfahren für gelösten Sauerstoff erfordern eine regelmäßige Wartung durch den Anwender.
Reinigung, Kalibrierung, Membran- und Elektrolytwechsel, Polieren der Anode und die Dokumentation dieser Tätigkeiten wurden als notwendig und unvermeidlich erachtet.
Mit dem innovativen, optischen Messverfahren steht eine Alternative zur Verfügung.
Im Vergleich zum elektrochemischen Messverfahren ergeben sich für den Anwender bei der Anwendung des optischen Verfahrens erhebliche Vorteile hinsichtlich der Qualität der Messwerte und des erforderlichen Wartungsaufwandes.
Die optische Methode zur Messung von gelöstem Sauerstoff eliminiert die prozessbedingten Nachteile der traditionellen elektrochemischen Messmethoden
Keine Membran- und Elektrolytwechsel
Optische DO-Sonden arbeiten ohne Membran und Elektrolyt.
Weniger häufige Kalibrierung
Die optische Messmethode führt die Messung der Sauerstoffkonzentration auf eine driftfreie Zeitmessung zurück. Jede Abnutzung oder jedes Verblassen des lumineszierenden Materials auf der Sensorkappe beeinträchtigt die Intensität, nicht aber die Lebensdauer der rot emittierten Strahlung.
Diese wird durch die Sauerstoffkonzentration der Probe ermittelt. Alle optischen Komponenten werden vor jeder Messung durch den Lichtimpuls der roten Referenz-LED justiert, die exakt dem Strahlengang der Lumineszenzstrahlung folgt.
Fehlerhafte Kalibrierungen durch den Benutzer sind ausgeschlossen.
Hohe Messgenauigkeit
Das hochenergetische blaue Anregungslicht garantiert die gleichbleibend hohe Messgenauigkeit der Sensoren.
Kein Störfallstrom
Elektrochemische Messverfahren bewerten den Stromfluss oder die Spannung, die durch die Reduktion von Sauerstoff zu Hydroxidionen an der Kathode verursacht wird. Um diesen "Sauerstoffverbrauch" auszugleichen, ist eine ständige Diffusion von Sauerstoffmolekülen in den Elektrolyten erforderlich.
Die Verarmung der Sauerstoffmoleküle unmittelbar vor dem Sensor kann nur dadurch verhindert werden, dass die Probe gegen den Sensor strömt. Bei der optischen Messung werden keine Sauerstoffmoleküle verbraucht.
Kürzere Reaktionszeiten
Bei der optischen Methode müssen die Sauerstoffmoleküle nur mit dem Luminophor in Kontakt sein. Die Reaktionszeiten der optischen Messmethode liegen daher im Sekundenbereich.
Höhere Empfindlichkeit bei niedrigen Sauerstoffkonzentrationen
Die Empfindlichkeit des Messeffekts (Änderung der Lebensdauer der Lumineszenzstrahlung / Änderung der Sauerstoffkonzentration (Fv /FcO2 )) nimmt mit abnehmender Sauerstoffkonzentration zu.
Das Messprinzip weist daher eine besonders gute Auflösung im unteren Messbereich auf.
Das Funktionsprinzip beruht auf dem Prinzip der Fluoreszenzlöschung und beinhaltet einen immobilisierten Pt-basierten Luminophor, der durch das Licht einer blauen LED angeregt wird und rotes Licht aussendet. Gelöster Sauerstoff unterdrückt diese Anregung.
Wenn kein Sauerstoff vorhanden ist, ist die Lebensdauer des Signals am größten; wenn Sauerstoff auf die Sensoroberfläche trifft, wird die Lebensdauer kürzer.
Intensität und Lebensdauer sind umgekehrt proportional zur Menge des vorhandenen Sauerstoffs; wenn Sauerstoff mit dem Luminophor interagiert, verringert sich die Intensität und Lebensdauer der Lumineszenz.
Die Lebensdauer der Lumineszenz wird von einem Photodetektor gemessen und zur Berechnung der Konzentration des gelösten Sauerstoffs verwendet.
Dies wird wiederum vom Messgerät als prozentuale Sättigung oder mg/L gelösten Sauerstoffs angegeben.
HI6421
Fortschrittliches Benchtop-Messgerät für gelösten Sauerstoff mit optischer DO-Sonde (opdo®)
HI6421 ist ein modernes Tischmessgerät mit kapazitiver Anzeige, das aus einem Gehäuse und einem integrierten Modul zur Messung von gelöstem Sauerstoff (DO) besteht.
Das kompakte und einfach zu bedienende HI6421 wird mit der optischen Sonde für gelösten Sauerstoff (opdo®) HI7641133 geliefert.
Das für Süß- und Salzwassermessungen von gelöstem Sauerstoff konzipierte System erfüllt eine Reihe komplexer Mess- und Überwachungsanforderungen und bietet Genauigkeit, Reproduzierbarkeit und Zuverlässigkeit.
Die optische DO-Sonde HI7641133 (mit der Smart Cap HI764113-1) ermöglicht genaue DO-Messungen über lange Zeiträume hinweg und verringert so die Notwendigkeit einer häufigen Kalibrierung.
Die Smart Cap, die mit Kalibrierungskoeffizienten vorgeladen ist, enthält den immobilisierten O2-sensitiven Luminophor mit einer robusten, unlöslichen schwarzen, sauerstoffdurchlässigen Schutzschicht.
Smart Cap
Zusätzliche Funktionen sind:
-
eingebaute Methoden und Berechnungen für die Messung des BSB (Biologischer Sauerstoffbedarf)
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OUR (Sauerstoffaufnahmerate)
-
SOUR (Spezifische Sauerstoffaufnahmerate)
Messung und Kalibrierung:
- Maßnahme DO ausgedrückt als:
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- %Sat
- mg/L
- ppm
-
- Anwendungsspezifische Profile ermöglichen schnelle und direkte Messungen, ohne dass der Sensor und die Systemeinstellungen aktualisiert werden müssen
- Aktives Messungsprotokoll
- Indikator für die Messstabilität (unter Verwendung der Einstellung Stabilitätskriterien)
- Lesemodi: Direkt und Direkt/Autohold
- Die Temperaturkompensation kann automatisch (mit integriertem Temperatursensor in der Sonde) oder manuell eingestellt werden
- Akustische und/oder Alarmmeldungen bei Messungen außerhalb der vordefinierten Grenzwerte
- Automatisch oder manuell zugewiesene Standards für die Kalibrierung
- Ein oder zwei Punkte automatische Kalibrierung bei 100,0 % (8,26 mg/L) und 0,0 % (0,00 mg/L)
- Manuelle Einzelpunktkalibrierung mit einem vom Benutzer eingegebenen Wert in % Sättigung oder mg/L
- Permanenter Speicher zur Speicherung von Daten und Einstellungen
HI7040L
Null-Sauerstoff-Lösungsset (500 mL)
HI7040L ist eine hochwertige Bikomponenten-Nullsauerstofflösung, die aus Chemikalien in Reagenzienqualität hergestellt wird.
Die Hanna-Lösungen für gelösten Sauerstoff haben die Chargennummer und das Verfallsdatum deutlich auf dem Etikett angegeben und sind luftdicht mit einem manipulationssicheren Siegel versehen, um die Qualität der Lösung zu gewährleisten.
- Zubereitet mit Chemikalien in Reagenzienqualität
- Problemlose, leicht zu mischende Flaschen mit chemischen Komponenten
- Luftdichte Versiegelung zur Gewährleistung der Qualität der Lösung
Aufzeichnung
- Datenprotokollierung von mindestens 1000000 Datenpunkten (mit Zeit- und Datumsstempel)
- Protokollierungsarten: manuell, automatisch, Auto-Hold
- Proben-ID für manuelle und automatische Datenhaltung
Konnektivitätsmerkmale und Dienste
- Übertragen der aufgezeichneten Daten auf einen USB-Stick
- Protokolldateien enthalten Mess- und Kalibrierungsdaten (als .CSV-Datei)
- FTP und E-Mail für den Log-Export über Ethernet- und Wi-Fi-Verbindung
- Herunterladen von Protokollen über den integrierten Webserver des Benchtops
- USB Typ A für USB-Laufwerk, Drucker und Tastatur
- USB Typ C für USB-Laufwerk und PC-Anschluss
Benutzer-Support-Funktion
- Hilfebereich – kurzer Überblick über die wichtigsten Funktionen und Merkmale des Geräts
Haben Sie noch Fragen?
Wenden Sie sich an einen technischen Spezialisten von Hanna unter [email protected] oder verwenden Sie unser Kontaktformular.
Autor:
Nives Vinceković Budor
dipl.kem.ing.
QUELLEN:
https://www.iso.org/standard/59515.html
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