微电极简介:
微电极是指工作面积很小的电极,至少一维度的尺寸为微米或纳米级,可以无 损测量待测物的传感器。环境领域常用的微电极类型包括钢针电极和玻璃电极两类。
微电极以超尖的电极末端为基础,以μm级末端穿刺测量水/土壤/沉积物/生物膜等剖面,电极末端产生电压或电流信号,通过软件采集此信号,从而原位观测微小区间O2,pH, Eh和H2S等指标的变化。

微电极优势:
微电极在环境监测领域的应用具有较大的优势,当电极的一维尺寸从毫米级降至微米和纳米级时,表现出许多不同于常规电极的优良电化学特性。
①检测指标种类多:O2,pH, Eh和H2S等;
②微电极末端细微:穿刺测量,待测物无损伤;
③时空分辨率高:如末端尺寸可降至微米和纳米级,毫秒间实时获取垂向剖面动态变化规律;
④响应速度快,可实时快速地监测水土微界面的指数变化;
⑤设备小型便携、软件易操作:获取数据简单、学习成本低。
Easysensor®微电极分析系统结构组成:

① 主机
② 微电极
③ 升降台
④ 参比电极
⑤ 推进器
⑥ 微电极自动分析系统
微电极的分类:
1、电位电极:
测量原理:能斯特方程-电极电位的变化与该化学成分浓度的对数成正比
测量指标:pH、Eh
2、极谱微电极
测量原理:在某一固定电势下测量化学成分氧化还原电流,电流值与浓度成正比。
测量指标:DO、H2S
3、伏安微电极
测量原理:扫描电势范围同时测量电流,凡是在该范围内的氧化还原反应,都会产生一定特征的伏安波形,波形的电势为止和形状反应种类,峰高与成正比。
微电极技术参数:
pH微电极 | DO微电极 | Eh微电极 |
测量范围:±1000mV 温度: <50℃ 末端规格: 末端直径 50-200μm 末端类别: 玻璃和钢针 参比电极 精度: 0.1mV 使用寿命: ≥90day 电极长度: 220mm 玻璃直径: 7-8mm 保护壳直径: 12mm |
极化电压:-0.8V 测量范围: 0-100% 温度: <50℃ 末端规格: 末端直径50-200μm 末端类别: 玻璃和钢针 使用寿命: ≥90day 电极长度: 220mm 玻璃直径: 7-8mm 保护壳直径: 12mm 111 |
测量范围: ±1000mV 温度: <50℃ 尖端规格: 末端直径50-200μm 末端类别: 玻璃和钢针 参比电极 精度: 0.1mV 使用寿命: ≥90day 电极长度: 220mm 玻璃直径: 7-8mm 保护壳直径: 12mm |
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微电极应用场景:
可用于:
沉积物-水界面、生物膜、气液相、植物果实与根茎、颗粒污泥、微小液滴、溶液、琼脂、动植物组织器官等。

微电极应用案例:
1、不同微生物菌剂投加方式对湿地土壤DO和Eh的影响:


2、不同微生物菌剂投加方式对底泥环境Eh、DO和pH的影响:

3、不同光照条件下,植物光合和呼吸作用对体系pH和Eh的影响
