溶解氧的测定VIP免费

0引言溶解氧是指溶解在水或液相中分子态氧，通常记作DO，用每升水里氧气的毫克数表示。水中溶解氧的多少是衡量水体自净能力的一个指标，也是水生生物生存不可缺少的条件。溶解氧的测定对于污水处理、医疗诊断、水源检测与研究具有重要的意义。溶解氧的测定方法很多，以化学法与仪器法为主。化学法主要包括滴定法以及目视比色法，而仪器法则包括光学分析法、色谱分析法和电化学分析法等。仪器法就是利用各种仪器测定溶解氧在化学反应过程中或其生成物的各种物理信号，然后将这些信号转变成电信号，或者直接测定溶解氧在电极反应中的电信号，电信号再经放大处理或数模转换，最后将结果输出到仪器表头，从而可以直接测出溶解氧的含量。仪器法中特别要强调的是传感器法已日益成熟并得到广泛应用，它分为光学与电化学两类。其中，覆膜电极法[1]就是通过具有选择性的透氧膜使水中的溶解氧在电极上直接产生与氧浓度成正比的电信号（电流或者电位），再将这一电信号经放大、转换及温度补偿[2]后输出到仪器读数表中。1化学碘量法及其修正法[3~4]化学法测定水中的溶解氧主要是Winkler[5~7]碘量法，也是测定溶解氧的国家标准方法。溶解氧的测定刘彬1,2*,张缓缓1,2,金庆辉2,刘咏松1（1.浙江理工大学理学院，浙江杭州310018）（2.中国科学院上海微系统与信息技术研究所，传感技术联合国家重点实验室，上海200050）摘要：在环境水质监测和医学上，溶解氧都是一个非常重要的指数。因此如何准确快速地测定溶解氧的值，对于指导很多领域的工作都是很有现实意义的。从溶解氧的现行方法出发，重点介绍了以传感器为核心的溶解氧测定方法及其优越性，展望了基于MEMS工艺下溶解氧传感器的应用前景。关键词：溶解氧；碘量法；光学法；电化学法；传感器MeasurementofdissolvedoxygenLiuBin1*，ZhangHuan-huan1,JinQing-hui2，LiuYong-song1(1.CollegeofScience,ZhejiangSci-TechUniversity,Hangzhou310018,China)(2.StateKeyLabofTransducerTechnology,ShanghaiInstituteofMicrosystemandInformationTechnology,ChineseAcademyofSciences,Shanghai200050,China)Abstract:Dissolvedoxygenisanimportantparameterinthewaterqualityofenvironmentandmedicinescience.Thusitissignificantforusinmanyfieldstomeasuretheconcentrationofdissolvedoxygen.Thispaperexplainssomepracticalmethodsusedondissolvedoxygen,especiallydissolvedoxygensensor.AlsotheapplicationofdissolvedoxygensensorthroughMEMSisdiscussed.Keywords:dissolvedoxygen;iodimetry;opticalmethods;electrochemicalmethod;sensor基金项目：浙江理工大学科研启动基金（项目编号：0813827-Y）；浙江省教育厅科研项目资助（项目号：0913073-F）；上海市科委资助项目（项目编号：09JC1416500，10391901600，1052nm06100）*通讯联系人,E-mail:aiqinghai1006@163.comVol．31,No．4Dec．2011化学传感器CHEMICALSENSORS第31卷第4期2011年12月Winkler法是在一定量的水样中加入适量的氯化锰和碱性碘化钾试剂后，生成的氢氧化锰被水中溶解氧氧化成褐色沉淀，主要是MnO(OH)2，加硫酸酸化后，沉淀溶解。在碘化物存在下，被氧化的锰又被还原为二价，同时析出与溶解氧原子等摩尔数的碘分子。用硫代硫酸钠滴定析出的碘，以淀粉指示终点。水样有色或含有氧化性还原性的物质﹑藻类﹑悬浮物等干扰测定，氧化性的物质可使碘化物游离出碘产生正干扰，还原性物质可把碘还原成碘化物产生干扰，因此大部分受污染的地表水和工业废水都要采用修正的碘量法。水样中亚硝酸盐氮的含量高于0.05mg/L，二价铁低于1mg/L时，采用叠氮化钠修正法，此法适用于多数污水及生化处理出水；水样中二价铁高于1mg∕L，采用高锰酸钾修正法；水样有色或有悬浮物时采用明矾絮凝修正法；含有活性污泥悬浮物的水样，采用硫酸铜-氨基磺酸絮凝修正法。传统的滴定法不仅操作麻烦，而且也有许多因素会给结果带来误差，不能满足在线连续测定的要求，对于无氧或缺氧的水样无法测出真实数据。2光学法2.1分光光度法测定溶解氧依据碘量法中可以析出与溶解氧相当的碘，利用I3-与罗丹明B在H2SO4-OP介...