Ph-Sensoren; Kalibrierintervalle - Endress+Hauser Liquiline CM44 Serie Betriebsanleitung

Liquiline CM442
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pH-Sensoren

Mit der Kalibrierung erhalten Sie wichtige Aussagen zum Zustand Ihres Sensors und damit
zur Qualität der pH-Messung.
pH-Glaselektroden
Neben der Steilheit, die bei 25 °C einen idealen Wert von ca. -59 mV/pH hat, liefert auch die
Änderung des Nullpunktes wichtige Informationen. Sie können daraus den Zustand der Quell-
schicht des pH-Glases beurteilen und auf Verblockungen der Referenz schließen. Eine Reinigung
oder Regenerierung des Sensors wäre dann die geeignete Wartungsmaßnahme.
Für einen schnellen Test tauchen Sie einfach den Sensor in eine Pufferlösung mit gleichem
pH-Wert wie der des Innenpuffers (z.B. pH 7, s. Menü/Setup/Eingänge/pH/Sensorinnenpuf-
fer). Als idealer Messwert ergäben sich 0 mV. Je größer die Abweichung, desto schlechter der
Sensorzustand (±20 mV sind meist noch akzeptabel).
pH-ISFET-Sensoren
ISFET-Sensoren funktionieren über einen Regelkreis. ISFET-Chip und Referenz müssen ins
Medium eingetaucht und der Sensor angeschlossen sein. Bei Inbetriebnahme muss eine Ein-
schwingzeit berücksichtigt werden bis sich der Regelkreis aufgebaut hat. Die Einschwingzeit
hängt von der Dauer und der Art der Unterbrechung ab und beträgt in der Regel 5-8 Minuten.
Der Arbeitspunkt des Sensors liegt zwischen -200 mV und +200 mV und wird hauptsächlich
durch die Schichtdicke der sensitiven Schicht am Chip bestimmt. Der Arbeitspunkt ändert sich
über die Lebenszeit des Sensors infolge von Abnutzung und Abrasion.
Die Steilheit des Sensors, die wie Glaselektroden den Idealwert von ca. -59 mV/pH (bei 25 °C)
hat, ändert sich hauptsächlich durch Belagsbildung auf dem Chip.
2.1

Kalibrierintervalle

2.1.1 Intervalle festlegen
Die Lebensdauer einer pH-Glaselektrode ist limitiert. Ein Grund hierfür ist die Alterung des
pH-sensitiven Membranglases. Diese Alterung hängt mit einer Veränderung der Quellschicht
zusammen, die mit der Zeit dicker wird.
Symptome hierfür sind:
• erhöhter Membranwiderstand
• träges Ansprechverhalten
• Abnahme der Steilheit
Eine Veränderung des Bezugssystemes (z.B. durch Vergiftung d. h. unerwünschte Redoxreakti-
onen an der Referenzelektrode) oder Ausbluten der Elektrolytlösung in der Bezugshalbzelle kön-
nen eine Veränderung des Referenzpotenzials bewirken, was zu einer Nullpunktsverschiebung
der Messelektrode führt.
Um eine hohe Messgenauigkeit sicherzustellen, ist es erforderlich, die pH-Sensoren in gegebe-
nen Zeitintervallen neu zu justieren.
Das Kalibrierintervall ist stark abhängig vom Einsatzbereich des Sensors, sowie von der gefor-
derten Messgenauigkeit und Reproduzierbarkeit. Es kann zwischen täglich und einigen Mona-
ten variieren.
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