氧化還原電位(ORP)是衡量溶液中氧化還原能力的重要參數(shù)，廣泛應用于工業(yè)水質監(jiān)測、化工反應控制、污水處理及食品加工等領域。工業(yè)ORP玻璃電極通過測量溶液中氧化還原反應的電位差，為生產(chǎn)過程提供關鍵數(shù)據(jù)。為確保測量準確性，定期校準是不可少的環(huán)節(jié)。

　　校準前準備工作

　　1. 電極檢查與清潔

　　- 外觀檢查：確認玻璃電極表面無裂紋、劃痕或污染，參比電極液位正常(如Ag/AgCl電極需保持KCl溶液浸沒內鹽橋)。

　　- 清潔處理：

　　- 輕拭電極表面污垢(避免摩擦玻璃膜)，頑固污漬可用中性洗滌劑清洗后清水沖洗。

　　- 若測量含蛋白質或有機物的溶液，需用酶溶液或稀鹽酸浸泡去除殘留。

　　- 活化處理：新電極或久置未用的電極需在標準溶液中浸泡30分鐘以上，以穩(wěn)定響應。

　　2. 溫度控制

　　ORP測量受溫度影響顯著，校準時需確保溶液溫度與儀表溫度補償設定一致。若現(xiàn)場溫度波動大，建議使用恒溫水浴或帶溫度補償功能的儀器。

　　3. 儀器自檢

　　- 檢查ORP計的零點、斜率及溫度補償功能是否正常。

　　- 確認電極連接牢固，避免接觸不良導致信號漂移。

　　校準方法與步驟

　　1. 標準溶液的選擇與配制

　　ORP校準依賴已知電位的標準溶液，常用以下兩類：

　　- 醌氫醌(Q/HQ)溶液：

　　- 飽和溶液(20℃)：ORP≈268 mV(vs. SHE，標準氫電極)。

　　- 配制方法：將醌氫醌粉末加入待測介質中至飽和，攪拌后靜置沉淀，取上層清液使用。

　　- 商業(yè)標準溶液：如Orion&174;等品牌提供的ORP標準液(如400 mV、800 mV等)，需按說明書稀釋至所需濃度。

　　2. 單點校準法

　　適用于常規(guī)工業(yè)場景：

　　1. 校準零點：

　　- 使用去離子水(理論ORP≈0 mV)或接近實際樣品電位的標準液(如Q/HQ飽和溶液)。

　　- 將電極浸入標準液中，待讀數(shù)穩(wěn)定后，調節(jié)儀表“零點”或“偏移量”至標準值。

　　2. 斜率校正(如需)：

　　- 部分儀器支持斜率調整，需用另一標準液(如高濃度氧化劑溶液)校準，確保線性響應。

　　3. 多點校準法

　　適用于高精度要求場景(如實驗室或臨界工藝)：

　　1. 選擇2~3種不同ORP值的標準液(如0 mV、400 mV、800 mV)。

　　2. 依次測量并記錄讀數(shù)，通過儀表內置程序擬合校準曲線。

　　3. 驗證反向測量誤差，確保偏差在±2 mV以內。

　　影響校準準確性的關鍵因素

　　1.電極性能

　　- 玻璃膜老化：長期使用后，玻璃膜可能因腐蝕或吸附雜質導致響應延遲，需定期更換。

　　- 參比電極失效：Ag/AgCl電極的KCl溶液干涸或鹽橋堵塞會引入誤差，需及時補充電解液。

　　2. 溶液條件

　　- 流速干擾：流動體系中若溶液流速過快，可能破壞電極表面擴散層，導致讀數(shù)波動。建議采用流通池或靜態(tài)測量。

　　- 化學干擾：強氧化劑(如次氯酸鈉)或還原劑(如亞硫酸鈉)可能改變電極表面狀態(tài)，校準前需沖洗。

　　3. 環(huán)境因素

　　- 溫度波動：未開啟溫度補償時，每升高1℃約導致ORP下降2 mV。高溫環(huán)境需縮短校準間隔。

　　- 電磁干擾：工業(yè)現(xiàn)場的電機、變頻器等設備可能產(chǎn)生電磁噪聲，需屏蔽電極信號線。

　　維護與保養(yǎng)要點

　　1. 日常維護：

　　- 測量后用清水沖洗電極，避免樣品結晶或沉淀堵塞玻璃膜。

　　- 定期更換參比電極電解液(如每月檢查KCl液位)。

　　2. 長期儲存：

　　- 將電極浸泡在3 M KCl溶液中，避免干燥導致膜開裂。

　　3. 周期性校準：

　　- 常規(guī)工況：每周校準一次；高溫/高腐蝕環(huán)境：每班次校準。

　　- 校準記錄需存檔，便于追溯故障原因。