E+H塑料衛生型數字電極可以分為CPS471模擬式電極或 CPS471D數字式電極,ISFET 電極,可蒸汽消毒和高溫滅菌,用于pH 測量。它主要應用于衛生型和無菌應用場合;食品行業和制藥行業;生物技術。通過ATEX、FM 和CSA 認證,適用于危險應用場合。
E+H塑料衛生型數字電極CPS471(D)的優勢如下:
• 抗破裂:電極本體采用PEEK 材料;直接安裝在過程中,操作簡便,降低了使用成本,適用于采樣和實驗室分析
• 生物兼容性認證
• 雙腔室參比系統:抗毒性;無聚丙烯酰胺凝膠
• 滿足低溫應用要求:響應時間短;始終具有高測量精度
• 可蒸汽消毒和高溫滅菌
• 相比于玻璃電極,具有較長的標定間隔時間——交替變化的溫度條件下,具有較短的遲滯時間;經過高溫條件后,測量誤差依舊很小;幾乎無酸堿誤差
• 內置溫度傳感器用于有效溫度補償
• 與自動可伸縮式安裝支架配套使用,是CIP 過程的理想選擇
E+H塑料衛生型數字電極的測量原理:離子選擇性,或更常見的離子敏感場效應晶體管(ISFET) 于70 年代設計開發,作為pH 測量當中除玻璃電極之外的一種有效補充。
基本原理:離子選擇性場效應晶體管采用MOS 1)晶體管結構,其中金屬柵極 ( 部件1) 不是控制電極。相反, ISFET 中的介質(部件3) 直接接觸柵極隔離層( 部件2)。兩個強N 型導電區擴散至半導體材料(Si) 的P 型導電基板(部件5)。N 型導電區為電流供給電極(“ 源極”,S) 和電流接收電極(“ 漏極”, D)。金屬柵極電極(MOSFET) 和介質(ISFET) 形成以下帶基板的電容器。柵極和基板(UGS) 間的電勢差導致“源極”和“漏極”間出現較高電子密度。形成N型導電溝道( 部件2),即產生漏電電流(ID)。
圖1: MOSFET 管原理示意圖 圖2: ISFET 原理示意圖
1 金屬柵極 1 參比電極 2 N型導電溝道 4 介質
2 N型導電溝道 3 柵極隔離層 5 P型硅基板 6 電極桿
使用ISFET 時,介質直接接觸柵極隔離層。因此,介質中出現氫離子(H+),位于介質/ 柵極隔離層
的邊緣層,產生電場( 柵極電位)。取決于上述效應,形成N 型導電溝道,且“ 源極” 和“ 漏極”
之間形成電流。合適的電極回路基于離子選擇性柵極電位關系生成輸出信號,與離子類型濃度呈
比例。
pH 選擇性IsFET——柵極隔離層用作氫離子(H+) 的離子選擇性層。柵極隔離層不能滲透離子( 隔離效應),但允許氫離子(H+) 的可逆表面反應。
取決于測量溶液的酸或堿特性,隔離層表面的功能組接收或拒絕氫離子(H+) ( 功能組字符),導致
隔離層表面的正放電 ( 酸性介質接收氫離子(H+)) 或負放電( 堿性介質拒絕氫離子(H+))。取決于pH
值,可以使用表面電荷控制“ 源極” 和“ 漏極” 之間的溝道場效應。
Topcal 全自動測量、清洗和標定系統的優點:
• CIP 清洗
安裝在可伸縮式安裝支架中的電極在清洗前可以自動從介質中移出。在可伸縮式安裝支架的沖洗腔室中使用合適的清潔劑清洗電極。
• 單獨設置標定周期。
• 全自動清洗和標定功能使得維護成本降低。
• 自動標定可以優化重現測量結果,并使得每個參數的偏差極小。
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