Produktbeschreibung; Allgemein; Grundprinzip - Mettler Toledo InPro 6000 Bedienungsanleitung

InPro 6000 Series Optical O
3

Produktbeschreibung

3.1

Allgemein

Die optischen Sauerstoffsensoren mit integriertem
Temperaturfühler werden zur Messung von Sauerstoff
verwendet.
Er kann sterilisiert werden und ist kompatibel mit
CIP-Systemen (Cleaning In Place = Reinigung im ein -
ge-bauten Zustand). Die Sensoren InPro 6880 i und
InPro 6860 i sind autoklavierbar (siehe Kapitel 5.4,
Seite 47).
3.2

Grundprinzip

Die Funktionsweise der optischen Sauerstoffsensoren be-
ruht auf einer Methode der optischen Erkennung, der so
genannten Fluoreszenzlöschung. Hier eine kurze Zusam-
menfassung des Prinzips:
Im Gegensatz zur polarografischen Clark-Elektrode,
die eine Reduktions-Oxidations-Reaktion mit Sauer-
stoff an der Elektrode erkennt, basiert die neue optische
Methode auf der Übertragung von Energie zwischen
Chromophor und Sauerstoff.
– Ein Chromophor in der Sensorspitze wird mit blau-
em Licht angestrahlt. Dieses Chromophor nimmt
die Energie auf und emittiert, wenn kein Sauerstoff
präsent ist, nach einer bestimmten Zeitverzögerung
und für eine bestimmte Dauer rotes Fluoreszenz-
licht. Das emittierte Licht wird vom Detektor im Sen-
sorkopf erkannt.
– Wenn Sauerstoff vorhanden ist, überträgt das
Chromophor die Energie auf das Sauerstoffmolekül.
Das Sauerstoffmolekül gibt diese Energie dann als
Wärme an die Umgebung ab, und es findet keine
Fluoreszenz statt.
– Gesamtintensität und Dauer der Fluoreszenz sind
vom Sauerstoffpartialdruck im Medium abhängig.
– Zur Analyse der Fluoreszenzdauer wird das Anre-
gungslicht mit einer konstanten Frequenz getaktet,
das emittierte Licht weist den selben Verlauf, jedoch
mit einer zeitlichen Verzögerung im Vergleich zum
Anregungslicht auf. Diese Zeitverzögerung wird als
Phasenverschiebung oder Phasenwinkel (Phi) be-
zeichnet. Die Phasenverschiebung ist vom Sauer-
stoffgehalt abhängig und folgt der Stern-Vollmer-
Gleichung.
– Der Sensor erkennt diese Phasenverschiebung und
berechnet die Sauerstoffkonzentration.
– Der Sauerstoffwert wird in digitaler Form an den
Transmitter übertragen.
© 07 / 12 Mettler-Toledo AG
Printed in Switzerland
Sensors 12 mm
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InPro 6000 optical O
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sensors
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52 206 256