臺(tái)式多用分析測(cè)定儀型號(hào)FC-100庫(kù)存D408719
臺(tái)式多用分析測(cè)定儀型號(hào)FC-100庫(kù)存D408719
FC-100型多用分析測(cè)定儀使用說(shuō)明
FC-100型多用分析測(cè)定儀與相應(yīng)的離子選擇性電極或傳感器配套使用,可用來(lái)測(cè)定溶液中多種離子、物質(zhì)濃度和參數(shù),包括pH、溶解氧飽和度、溶解氧濃度、溫度、氧化還原電位、毫伏電壓值和氨、溴離子(Br-)、鎘離子(Cd+)、鈣離子(Ca2+)、氯離子(Cl-)、銅離子(Cu2+)、氰離子(CN-)、氟離子(F-)、碘離子(I-)、鉛離子(Pb2+)、鋰離子(Li+)、氧化氮(NOX)、氯酸根(ClO4-)、氫離子(H+)、氟根離子(BF4-)、鉀離子(K+)、鈉離子(Na+)、銀離子(Ag-)、二氧化碳和硫離子(S2-)等濃度及水硬度(鈣鎂離子Ca2+Mg2+濃度)。因而本款儀器有很高的和有的適用性。
1.儀器的介紹及使用
儀器有兩個(gè)顯示窗,通常主(大)顯示窗顯示被測(cè)變量測(cè)量值,副(小)顯示窗顯示被測(cè)變量代表字符串。
儀器面板上有四個(gè)鍵,依據(jù)其所處位置分別稱為左鍵,上鍵,下鍵和右鍵。
左鍵為被測(cè)變量轉(zhuǎn)換鍵,按住左鍵副(小)顯示窗會(huì)顯示被測(cè)變量代表字符串;即顯示PH、Co、%、PPM、MV、ORP或℃,它們分別表示酸度(PH)測(cè)量、物質(zhì)或離子濃度測(cè)量(Co)、溶解氧飽和度測(cè)量(%)、溶解氧濃度測(cè)量(PPM)、高阻毫伏測(cè)量(MV)、氧化還原電位測(cè)量(ORP)和溫度測(cè)量(℃)。按住左鍵被測(cè)變量代表字符串不斷依次變化(并伴隨提示鳴笛音),當(dāng)在某個(gè)被測(cè)變量代表字符串顯示時(shí)松開左鍵,儀器就轉(zhuǎn)入該字符串所代表的被測(cè)變量測(cè)量狀態(tài)。參數(shù)設(shè)置時(shí)左鍵為后退鍵,用來(lái)返回到上次操作。
上和下鍵分別為標(biāo)準(zhǔn)1和標(biāo)準(zhǔn)2標(biāo)定鍵,當(dāng)按上鍵或下鍵時(shí)儀表會(huì)顯示“X CALI”,它表示將要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)值為X的標(biāo)定(CALI為標(biāo)定英文一詞Calibration的縮詞)。按住上鍵或下鍵不放,等三聲提示鳴笛音并且黑屏顯示時(shí)松開按鍵,標(biāo)定即完成。在參數(shù)設(shè)置時(shí)上下鍵分別為參數(shù)值增減鍵。
右鍵為參數(shù)設(shè)置鍵,當(dāng)按右鍵時(shí)儀表會(huì)顯示“PARA SEt”, 它表示將要進(jìn)行參數(shù)設(shè)定(PARA SEt為英文詞Parameter Set的縮詞)。按住右鍵不放,等三聲提示鳴笛音并且黑屏顯示時(shí)松開按鍵,儀器進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置。
儀器還有一組0-5伏模擬信號(hào)輸出端子,它輸出測(cè)量值信號(hào)??捎脕?lái)外接記錄儀或送計(jì)算機(jī)A/D采樣口。模擬信號(hào)輸出端子為易接式,只要壓下方形鈕插入電線接頭松開方形鈕即可。
2.儀器的標(biāo)定和測(cè)量
在三角測(cè)定瓶中加標(biāo)準(zhǔn)樣品液1(必要時(shí)投入磁力攪拌子并置于磁力攪拌器上在中速攪拌),插入電極或傳感器,等約3至5分鐘儀器響應(yīng)穩(wěn)定后,按住上鍵等鳴笛三聲同時(shí)黑屏后松開上鍵,即完成標(biāo)
準(zhǔn)樣品液1的標(biāo)定。
然后倒去三角瓶?jī)?nèi)標(biāo)準(zhǔn)樣品液1,沖洗并擦干水后(或另?yè)Q瓶)往瓶中加標(biāo)準(zhǔn)樣品液2(必要時(shí)投入磁力攪拌子并置于磁力攪拌器上在中速攪拌),插入電極或傳感器,等約3至5分鐘儀器響應(yīng)穩(wěn)定后,
按住下鍵等鳴笛三聲同時(shí)黑屏后松開下鍵,即完成標(biāo)準(zhǔn)樣品液2的標(biāo)定。
標(biāo)定好后把電極或傳感器插入測(cè)定液,等約1至3分鐘儀器響應(yīng)穩(wěn)定后即可讀出測(cè)量值。
為了獲得準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果,應(yīng)當(dāng)勤標(biāo)定,勤換標(biāo)定液。
3.儀器參數(shù)設(shè)置的操作方法
儀器在參數(shù)設(shè)置時(shí)完成對(duì)儀器標(biāo)定時(shí)使用的標(biāo)準(zhǔn)樣品液1和標(biāo)準(zhǔn)樣品液2參數(shù)設(shè)置,及測(cè)量信號(hào)輸出格式參數(shù)設(shè)置。儀器還能對(duì)pH電極和溶解氧電極性能自動(dòng)進(jìn)行測(cè)量,自動(dòng)測(cè)得的pH電極和溶解氧電極性能參數(shù)(電極零點(diǎn)和斜率)也可在儀器參數(shù)設(shè)置時(shí)進(jìn)行查閱或整定修改。
儀器參數(shù)設(shè)置操作方法如下;按住右鍵等鳴笛三聲同時(shí)黑屏后松開上鍵,儀器進(jìn)入儀器參數(shù)設(shè)置狀態(tài),此后儀器主(大)顯示窗顯示參數(shù)助記字符,副(小)顯示窗顯示參數(shù)值??梢岳蒙舷骆I增大或減小被設(shè)參數(shù)值。上下鍵是以按鍵時(shí)間為依據(jù)的自動(dòng)進(jìn)位鍵,即短時(shí)間按上(下)鍵,可使參數(shù)值低位加(減)1,很長(zhǎng)時(shí)間按住上(下)鍵,可使參數(shù)值高位加(減)1,中等時(shí)間按上住(下)鍵,可使參數(shù)值第二位或第三位加(減)1。按鍵時(shí)間長(zhǎng)短所對(duì)應(yīng)的加減位可由副指示窗的光標(biāo)指示,也可由鳴笛聲提示;按上(下)鍵在鳴笛一聲,二聲,三聲或四聲后松開,可使參數(shù)值的位,第二位,第三位或第四位加(減)1。一個(gè)參數(shù)設(shè)好后按右鍵儀器進(jìn)入下一個(gè)參數(shù)設(shè)置,后一個(gè)參數(shù)設(shè)好后按右鍵儀器存儲(chǔ)設(shè)置的參數(shù)退回到測(cè)量狀態(tài),此后儀器以新設(shè)置的參數(shù)工作。在參數(shù)設(shè)置中按左鍵可退回到上次操作,在參數(shù)設(shè)置中按足夠多次左鍵也可退回到測(cè)量狀態(tài),但所修改的參數(shù)不被存儲(chǔ)因而設(shè)置無(wú)效,儀器還以機(jī)內(nèi)原來(lái)設(shè)置的參數(shù)工作。
4.pH測(cè)量時(shí)的操作和參數(shù)設(shè)置
按住左鍵,把儀器測(cè)量方式切換到pH測(cè)量檔上,把復(fù)合pH電極聯(lián)接到儀器同軸電纜插座上,把電極插在盛有約50毫升pH標(biāo)準(zhǔn)緩沖液1(標(biāo)稱pH4的0.05M鄰苯二甲酸氫鉀溶液)的三角瓶中,插入電極攪動(dòng)數(shù)十次,靜置等儀器響應(yīng)穩(wěn)定后,按住上鍵等鳴笛三聲黑屏顯示后松開上鍵,即完成pH標(biāo)準(zhǔn)緩沖液1的標(biāo)定。同樣按住下鍵標(biāo)定pH標(biāo)準(zhǔn)緩沖液2(標(biāo)稱pH9的0.01M硼砂溶液)。標(biāo)定后即可進(jìn)行試樣測(cè)量。如果儀器連接上了溫度傳感器(或是連接上了溶解氧電極內(nèi)置的溫度傳感器),儀器對(duì)標(biāo)定和測(cè)量會(huì)自動(dòng)進(jìn)行溫度補(bǔ)償,如果儀器未接溫度傳感器,儀器會(huì)把溫度補(bǔ)償置于手動(dòng)溫度補(bǔ)償下,此時(shí)應(yīng)當(dāng)在溫度測(cè)量擋下設(shè)置好手動(dòng)補(bǔ)償溫度。
在pH測(cè)量時(shí)進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置后儀器顯示”ZEro X”,它表示數(shù)值X為上次標(biāo)定時(shí)自動(dòng)測(cè)量得到的pH電極零點(diǎn)參數(shù),電極零點(diǎn)參數(shù)可以被修改重置。按右鍵后儀器顯示”SLoP X”,它表示數(shù)值X為上次標(biāo)定時(shí)自動(dòng)測(cè)量得到的pH電極斜率參數(shù),電極斜率參數(shù)也可以被修改重置。利用電極性能參數(shù)閱讀可以了解所使用的電壞,一只好的pH電零點(diǎn)接近電極出廠設(shè)計(jì)零點(diǎn)(一般為7.00),而斜率接近1.000即為好,當(dāng)pH電極零點(diǎn)偏差太大(出2.0pH)斜率過(guò)小(<0.8)時(shí)表明電極接近失效,應(yīng)當(dāng)換電極。利用電極性能參數(shù)可以被修改重置的特點(diǎn),可以把一只已知性能參數(shù)的電極用參數(shù)整定的方法不經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)緩沖液標(biāo)定接上儀表而直接測(cè)量使用,也可獲得準(zhǔn)確結(jié)果。查閱了電極參數(shù)后按右鍵后儀器顯示”PHA1 X”,它表示數(shù)值X為儀表0-5伏模擬信號(hào)輸出0伏信號(hào)時(shí)對(duì)應(yīng)的PH值, 按右鍵后儀器顯示”PHA2 X”,它表示數(shù)值X為儀表0-5伏模擬信號(hào)輸出5伏信號(hào)時(shí)對(duì)應(yīng)的PH值,PHA1和PHA2決定了儀表pH測(cè)量時(shí)信號(hào)輸出格式。例如我們需要0-5伏模擬信號(hào)輸出對(duì)應(yīng)于pH測(cè)量值2.00pH-10.00pH,那么只要把PHA1設(shè)為2.00,PHA2設(shè)為10.00即可。PHA2設(shè)置完后按右鍵儀器存儲(chǔ)設(shè)置的參數(shù),返回pH測(cè)量狀態(tài)。
5.物質(zhì)或離子濃度測(cè)量時(shí)的操作和參數(shù)設(shè)置
把相應(yīng)的他離子選擇性電極導(dǎo)線聯(lián)接到儀器同軸電纜插座內(nèi)芯上, 導(dǎo)線聯(lián)接到儀器同軸電纜插座外周金屬上。把儀器測(cè)量方式切換到Co測(cè)量檔上,設(shè)定儀器的標(biāo)準(zhǔn)樣品液1的參數(shù)SC1和標(biāo)準(zhǔn)樣品液2的參數(shù)SC2,SC1和SC2應(yīng)當(dāng)設(shè)置在離子選擇性電極濃度響應(yīng)線性范圍之內(nèi)。把電極插在盛有約50毫升標(biāo)準(zhǔn)樣品液1的三角瓶中,插入電極攪動(dòng)數(shù)十次,靜置等儀器響應(yīng)穩(wěn)定后,按住上鍵等鳴笛四聲同時(shí)副顯示窗光標(biāo)跳至高位后松開上鍵,即完成標(biāo)準(zhǔn)樣品液1的標(biāo)定。同樣標(biāo)定標(biāo)準(zhǔn)樣品液2。標(biāo)定后即可進(jìn)行試樣測(cè)量。標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)定液和測(cè)試底液的配制見其他各種離子選擇性電極使用說(shuō)明書。
目前有以下離子選擇性電極可以和本儀器配套使用,用來(lái)測(cè)定溶液中各種離子或物質(zhì)濃度;
氨,溴離子(Br-),鎘離子(Cd+),鈣離子(Ca2+),氯離子(Cl-),銅離子(Cu2+),氰離子(CN-),氟離子(F-),碘離子(I-),鉛離子(Pb2+),鋰離子(Li+),氧化氮(NOX),氯酸根(ClO4-),氫離子(H+),氟根離子(BF4-),鉀離子(K+),鈉離子(Na+),銀離子(Ag-),硫離子(S2-),鈣鎂離子(Ca2+Mg2+)水硬度,二氧化碳等等離子選擇性電極。
在濃度測(cè)量時(shí)進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置后儀器顯示”SC1 X”,它表示數(shù)值X為按上鍵標(biāo)定時(shí)用的標(biāo)準(zhǔn)樣品液1的濃度值。利用可以上下鍵增大或減小SC1的值。SC1設(shè)好后按右鍵儀器顯示“SC2 X”;它表示數(shù)值X為按下鍵標(biāo)定時(shí)用的標(biāo)準(zhǔn)樣品液2的濃度值。SC2設(shè)好后按右鍵儀器顯示“CA1 X”;它表示副顯示窗所顯示值X是模擬信號(hào)輸出0伏時(shí)對(duì)應(yīng)的濃度值。CA1設(shè)好后按右鍵儀器顯示“CA2 X”;這里X是模擬信號(hào)輸出5伏時(shí)對(duì)應(yīng)的濃度值。后按右鍵儀器存儲(chǔ)數(shù)據(jù)返回測(cè)量狀態(tài)。
6.溶解氧飽和度測(cè)量時(shí)的操作和參數(shù)設(shè)置
溶解氧飽和度測(cè)量將測(cè)出溶液中氧的溶解飽和度(以與標(biāo)準(zhǔn)空氣中氧充分溶解飽和的溶液含氧為100.0%,即空氣飽和溶解氧,記為 air)。
把溶解氧電極連接在儀器四芯插座上,標(biāo)定測(cè)量前提前開機(jī)預(yù)熱三十分鐘,按住左鍵把儀表測(cè)量模式切換到%擋上,把溶解氧電極置于空氣中或空氣飽和的水中,等儀表顯示穩(wěn)定后按下鍵標(biāo)定滿度。然后把溶解氧電極置于新配制的2%-5%的亞水溶液中等儀表顯示穩(wěn)定后按上鍵標(biāo)定零點(diǎn)。標(biāo)定完畢沖洗掉溶解氧電極外表的亞水即可投入測(cè)量。
在溶解氧飽和度測(cè)量時(shí)進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置后儀器顯示”Zero X”,它表示數(shù)值X為上次標(biāo)定時(shí)自動(dòng)測(cè)量得到的溶解氧電極零點(diǎn)參數(shù),電極零點(diǎn)參數(shù)可以被修改重置。按右鍵后儀器顯示”SLoP X”,它表示數(shù)值X為上次標(biāo)定時(shí)自動(dòng)測(cè)量得到的溶解氧電極斜率參數(shù),電極斜率參數(shù)也可以被修改重置。利用電極性能參數(shù)閱讀可以了解所使用的溶解氧電壞;一只好的溶解氧電零點(diǎn)接近0,而斜率接近出廠設(shè)計(jì)為好,當(dāng)電極零點(diǎn)偏差太高(出電極斜率參數(shù)的5%),或電極斜率過(guò)高過(guò)低(>電極斜率出廠設(shè)計(jì)值2倍或<電極斜率出廠設(shè)計(jì)值0.5倍)時(shí)表明電極性能較差,應(yīng)當(dāng)維護(hù)或換電極。利用電極性能參數(shù)可以被修改重置的特點(diǎn),可以把一只已知性能參數(shù)的電極用參數(shù)整定的方法不經(jīng)標(biāo)定接上儀表而直接測(cè)量使用,也可獲得準(zhǔn)確結(jié)果。查閱了電極參數(shù)后按右鍵后儀器顯示”doA1 X”,它表示數(shù)值X為儀表0-5伏模擬信號(hào)輸出0伏信號(hào)時(shí)對(duì)應(yīng)的溶解氧飽和度值,再按右鍵后儀器顯示”doA2 X”,它表示數(shù)值X為儀表0-5伏模擬信號(hào)輸出5伏信號(hào)時(shí)對(duì)應(yīng)的溶解氧飽和度值,doA1和doA2決定了儀表溶解氧飽和度測(cè)量時(shí)信號(hào)輸出格式。例如我們需要0-5伏模擬信號(hào)輸出對(duì)應(yīng)于溶解氧飽和度值0.0%-100.0%,那么只要把doA1設(shè)為0.0,doA2設(shè)為100.0即可。doA2設(shè)置完后按右鍵儀器存儲(chǔ)設(shè)置的參數(shù),返回溶解氧飽和度測(cè)量狀態(tài)。
儀器在溶解氧飽和度測(cè)量和標(biāo)定中會(huì)自動(dòng)進(jìn)行溫度補(bǔ)償,如果儀器未接溫度傳感器,儀器會(huì)把溫度補(bǔ)償方式置于手動(dòng)溫度補(bǔ)償方式下,此時(shí)應(yīng)當(dāng)在溫度測(cè)量擋下設(shè)置好手動(dòng)補(bǔ)償溫度。
7.溶解氧濃度測(cè)量時(shí)的操作和參數(shù)設(shè)置
把溶解氧電極連接在儀器四芯插座上,標(biāo)定測(cè)量前提前開機(jī)預(yù)熱三十分鐘,按住左鍵把儀表測(cè)量模式切換到ppm擋上,把溶解氧電極置于空氣中或空氣飽和的水中,等儀表顯示穩(wěn)定后按下鍵標(biāo)定滿度。然后把溶解氧電極置于新配制的2%-5%的亞水溶液中等儀表顯示穩(wěn)定后按上鍵標(biāo)定零點(diǎn)。標(biāo)定完畢沖洗掉溶解氧電極外表的亞水即可投入測(cè)量。
溶解氧濃度測(cè)量將測(cè)出溶液中氧的溶解濃度(以mg/表示,也即以ppm表示)。在溶解氧濃度測(cè)量時(shí)進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置后儀器顯示”Po2 X”,這表示數(shù)值X是氧分壓(單位為千帕斯卡),X為按下鍵標(biāo)定時(shí)用的標(biāo)準(zhǔn)樣品2的平衡氧分壓值,利用上和下鍵配合鍵入正確的X值,例如我們用一個(gè)大氣壓的空氣或該空氣飽和的水來(lái)標(biāo)定滿度,則X值設(shè)為21.2千帕斯卡(X=21.2千帕斯卡=101.325千帕斯卡(標(biāo)準(zhǔn)大氣壓值)X0.2095(空氣中氧的份數(shù))),如果在高原地區(qū)使用,用當(dāng)?shù)乜諝?假設(shè)為0.8個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓)來(lái)標(biāo)定滿度,則此時(shí)X值應(yīng)當(dāng)設(shè)為21.2X0.8=17.0千帕斯卡。
標(biāo)定介質(zhì)平衡氧分壓值設(shè)置完后按右鍵后儀器顯示”CSoL X”,它表示數(shù)值X為溶液的氧溶解系數(shù)。氧在水溶液中溶解是一個(gè)復(fù)雜的問(wèn)題,水溶液中氧濃度除了與溶液平衡氧分壓有關(guān)外還與溶液溫度和水中溶解的物質(zhì)有關(guān)。因此為了準(zhǔn)確測(cè)定水溶液中氧的溶解濃度,知道溶液的溫度和組成。溶液的溫度由溶解氧電極內(nèi)置溫度傳感器測(cè)得,而溶液的組成對(duì)氧溶解濃度的影響由溶液氧溶解系數(shù)CSoL來(lái)度量。當(dāng)準(zhǔn)確的與溶液組成相關(guān)的氧溶解系鍵入儀表,才能準(zhǔn)確的測(cè)出溶液中氧溶解濃度。
實(shí)驗(yàn)證明溶液氧溶解系數(shù)CSoL可按按下式估算;
式中hi為與第i種離子有關(guān)的常數(shù)(1/M);
Ii為第i種離子的離子強(qiáng)度(M);
Ii=(ziCi)/2;zi和Ci分別為第i種離子的電荷數(shù)和濃度;
Kj為與第j種非電解質(zhì)有關(guān)的常數(shù)(l/g);
Cj為第j種非電解質(zhì)的濃度(g/l);
例如假設(shè)本儀器用于含鹽(NaCl)為3.3%的海水中測(cè)量溶解氧濃度(ppm),此溶液中氯離子和鈉離子濃度為0.564M,各離子的離子強(qiáng)度為0.284,算出CSoL=2.303(h氯I氯+h鈉I鈉)=2.303(0.844-0.55)0.282=0.191。
同理可知淡水或純水的CSoL= 0。把用上述公式估算出的溶液氧溶解系數(shù)值鍵入儀表,即當(dāng)CSoL設(shè)為0時(shí)對(duì)應(yīng)于純水中溶解氧濃度測(cè)量,可測(cè)得25度時(shí)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下空氣飽和的水中氧溶解度為8.25ppm。當(dāng)CSoL設(shè)為0.191時(shí)對(duì)應(yīng)于含鹽(NaCl)為3.3%的海水中溶解氧濃度測(cè)量,可測(cè)得25度時(shí)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下空氣在此海水中飽和溶解度為6.82ppm。這與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)8.25和6.74ppm吻合的很好。
溶液氧溶解系數(shù)CSoL設(shè)置完后按右鍵后儀器顯示”PPM1 X”,它表示數(shù)值X為儀表0-5伏模擬信號(hào)輸出0伏信號(hào)時(shí)對(duì)應(yīng)的溶解氧濃度值, 按右鍵后儀器顯示”PPM2 X”,它表示數(shù)值X為儀表0-5伏模擬信
一些離子的h常數(shù)值(1/M)見下表
一些非電解質(zhì)物質(zhì)的K常數(shù)值(l/g)