淺談微機型便攜式PH計PHB-4使用方法

開箱驗收                                           

請在儀器開箱后檢查如下器件：
1.便攜式PH計主機                                           1臺
2.復合電極 018溫度電極                                      1支
3.短路插頭（已插在儀器背面電極插口上）                      1個
4.7號DC1.5V電池                                            4節
5.標準緩沖液試劑：pH4、pH6.86、pH9.18                      1套
6.使用手冊                                                 1本
7.產品保修卡                                               1份
8.產品合格證                                               1份
二、儀器技術特性及使用條件  
 

測量范圍:pH：0～14.00pH;mV:±1600mV，
溫度:0～60℃
分辨率:pH：0.01pH，
溫度:±1℃
精度:pH：0.01pH，溫度：±1℃
溫度補償:0－60℃自動溫度補償/手動補償
基本配置:E201-C塑殼PH復合電極;PH標準校準試樣;7號DC1.5V電池4節

工作條件
●環 境 溫 度： 0～40℃      相對濕度： ＜85％
●供 電 電  源：1.5V電池/4節
●無顯著的振動
●除地球磁場外無外磁場干擾  
●輸入阻抗： ≥1×1012Ω
●零點漂移： ≤0.01pH±1個字／2小時
●溶液溫度補償范圍：0～60℃
●外形尺寸及重量：  180×80×30mm(長×寬×高)     0.5Kg
●消耗功率：        2 W

三、儀器工作原理                                        
   pH測量基本原理
水溶液pH值的測量一般用玻璃電極作為指示電極，甘汞電極作為參比電極，當溶液中氫離子濃度（嚴格說是活度）即溶液的pH值發生變化時，玻璃電極和甘汞電極之間產生的電勢也隨著發生變化，而電勢變化關系符合下列公式：
△E  ＝ －58.16×△pH×(273+t℃)/293（mV）
△E ：表示電勢的變化，以毫伏為單位。（mV）
△pH：表示溶液pH值的變化。
t ：表示被測溶液的溫度（℃）。
常用的指示電極有玻璃電極、銻電極、氟電極，銀電極等等，其中玻璃電極使用zui廣。pH玻璃電極頭部是由特殊的敏感薄膜制成，它對氫離子有敏感作用，當它插入被測溶液內，其電位隨被測液中氫離子的濃度和溫度而改變。在溶液溫度為25℃時，每變化1個pH，電極電位就改變59.16mV。這就是常說的電極的理論斜率系數。
常用的參比電極為甘汞電極，其電位不隨被測液中氫離子濃度而改變。
pH值測量的實質就是測量兩電極間的電位差。當一對電極在溶液中產生的電位差等于零時，被測溶液的pH值即為零電位pH值，它與玻璃電極內溶液有關。本儀器配用的是由玻璃電極和Ag-Agcl電極組成一體的復合電極，其零點位pH值在7±0.25pH。

    
四、儀器使用方法                                                      
    準 備
? 打開儀器后面的電池蓋，裝上1.5V的電池4節(注意正負級)。取下儀器電極插口上的短路插頭，插上電極。注意電極插頭在使用前應保持清潔干燥，切忌被污染。
?  接通電源按開關鍵，預熱5分鐘左右。
    儀器的標定  
特別提示:本儀器必須使用4.00、6.86、9.18三種標準緩沖溶液標定.
在pH測量之前，首先需要對儀器進行標定。為取得的測量結果，標定時所用標準緩沖溶液應保證準確可靠。
接通電源，按“開關”鍵開機。
旋下pH插座上的短路保護罩，接入塑殼pH復合電極，將電極在純水中洗凈并甩干。
用溫度計測量pH緩沖溶液的溫度，按增加鍵“∧”或減少鍵“∨”將液晶屏顯示的溫度值調整準確。
定位校準：將pH電極浸入pH6.86緩沖液中，稍加攪動后靜止放置，待測量值穩定后，按住“校準”鍵不放，當液晶屏顯示CAL符號時放開，先顯示閃爍的6.86，數秒鐘后顯示End符號，再顯示pH校準數值（此時顯示的 這pH值隨溫度不同而不同，例如25℃時顯示6.86，15℃時就顯示7.04這些都是芯片內置設定的數值，下同）。表示完成校準并被記憶。
斜率校準I：取出PH電極，用純水洗凈并甩干，再將PH電極浸入 pH4.00緩沖液中，稍加攪動后靜止放置，待測量值穩定后，按住“校準”鍵不放，當液晶屏顯示CAL符號時放開，先顯示閃爍的4.00，數秒鐘后顯示End符號，再顯示pH校準數值，表示完成校準并被記憶。完成校準后會自動顯示電極在該線性段的斜率百分比。
斜率校準II：取出 pH電極，用純水洗凈并甩干，再將PH電極浸入pH9.18緩沖液中，稍加攪動后靜止放置，待測量值穩定后，按住“校準”鍵不放，當液晶屏顯示CAL符號時放開，先顯示閃爍的9.18，數秒鐘后顯示End符號，再顯示pH校準數值，表示完成校準并被記憶。
溶液測量
用溫度計測量溶液的溫度(含溫度電極自動檢測溫度)，然后按增加鍵∧或減少鍵∨將儀器的溫度值調整準確，將pH電極洗潔后浸入被測溶液中，稍加攪動后靜止放置，待測量值穩定時讀數，即為所測的pH值。

注意
根據pH等溫測量原理，被測溶液的溫度與校準溶液的溫度越接近，其測量的準確度就越高，實際測試時應注意遵守。

說明
本儀器內置智能型芯片，可以任意采用一點、二點或三點自動校準，如果測量精度≤0.1pH，只要使用pH 緩沖溶液進行一點校準就可以了；如果測量范圍僅在酸性范圍（≤7pH），可選擇pH7和pH4校準；如果測量范圍僅在堿性范圍（≥7pH），可選擇pH7和pH10校準；如果測量范圍比較寬，或pH電極使用時間較長有老化現象時，應選擇三點校準，這會使得測量精度更高，使用的pH電極，必須進行三點校準，使儀器的斜率調整至與pH電極一致。
注：PHB-4型PH計配E201-C-W塑殼PH三復合電極或018溫度電極，儀器可進行自動溫度補償的PH測試。
測試mV值：
按“pH/mV”鍵，將儀器切換至“mV”檔，
接上ORP電極或離子電極（需另配）插入被測溶液中，稍加攪動后靜止放置，待測量值穩定后讀數，即為所測的ORP值或該離子電極的電位值。

5、儀器的維護和使用注意事項                                             
儀器的好壞，除儀器本身結構之外，與適當的維護、規范的操作和正確的方法是分不開的。
    測定樣品的注意事項
● 儀器的電極插頭和插口必須保持清潔干燥，不使用時應將短路插頭或電極插頭插上，以防止灰塵及濕氣浸入而降低儀器的輸入阻抗，影響測定準確性。
● 不同的樣品，應選擇相適應的pH電極（例如：測量強酸、強堿或者純水等）。
● 在樣品測量時，電極的引入導線須保持靜止，不要用手觸摸。否則將會引起測量不穩定。
● 配制標準溶液必須使用二次蒸餾水或去離子水，其電導率應小于2μS/cm，煮沸使用。
● 要保證標準緩沖液的準確可靠，堿性溶液應裝在聚乙烯瓶中密封蓋緊。標準緩沖液應存放在冰箱（低溫5～10℃）中保存，一般可保存2一3個月。如發現有渾濁、發霉、或沉淀等現象時，不能繼續使用。
● 勿使用超過保質期的標準緩沖液，勿將使用過的標準緩沖液倒回標準液儲藏瓶中。
● 標定時， 盡可能用接近樣品pH值的標準緩沖液，且標定液的溫度盡可能與樣品的溫度一致。
● 在儀器使用過程中若更換電極，關機后再開機，重新進行標定。

   電極使用的注意事項
● 復合電極不應長期浸泡在蒸餾水中，不用時，應將電極插入裝有電極保護液的瓶內，以使電極球泡保持活性狀態。
● 電極保護液的配制：取pH4.00緩沖劑（250ml）一袋，溶于250 ml離子水中，再加入56g分析純Kcl,攪拌至*溶解即成。
● 取下電極保護套后，應避免電極頭部被碰撞，以免電極的玻璃球泡破裂，使電極失效。
● 使用加液型電極時，應注意電極內參比液是否減少，若少于1/2容積，可用滴管從上端小孔加入。測量時應將封孔套向下移，以便露出小孔。
● 在將電極從一種溶液移入另一溶液之前，應用蒸餾水清洗電極，用濾紙將水吸干。不要刻意擦拭電極的玻璃球泡，否則可能導致電極響應遲緩。的方法是使用被測液沖洗電極。
● 應避免電極內參比液中有氣泡隔斷，若有氣泡可甩動電極，使之消除。
● 儀器示值的響應時間與電極的內阻、溶液的溫度以及溶液的性質有關，尤其在測量離解度很低的溶液（如純水），以及溶液溫度較低或電極老化時，儀器示值穩定時間會比較長。
● 測試強酸、強堿或特殊性溶液（如：含蛋白質、油漆等溶液），應盡量減少浸泡時間，用后仔細清洗。方法是選擇一支E314復合電極。
● 電極長期使用后，電極的斜率和響應速度會降低?？蓪㈦姌O球泡用0.1mol/L稀HCl溶液（配制：9mlHCl用離子水稀釋至100ml）中浸泡24小時，如果鈍化比較嚴重，可將電極球泡浸在4％HF溶液（配制：4 mlHF用離子水稀釋至100ml）中3～5秒鐘，用蒸餾水清洗后，放入電極保護液浸泡，使之適當恢復。若兩種方法都不能使之恢復，請更換電極。
● 樣品溶液中含有易污染敏感球泡或堵塞參比電極液接界的物質時（如懸浮物，乳化液，粘稠液等）會使電極鈍化。其現象是敏感度降低，或讀數漂移不穩，失準。如此，則應根據污染物質的性質，以適當溶液清洗，再用蒸餾水洗去溶劑，放入電極保護液浸泡，使之恢復。
● 污染物質的清洗方法：（供參考）
污染物                      清洗劑
無機金屬氧化物            濃度低于1mol/L的稀酸
有機油脂類                弱堿性稀洗滌劑
樹脂高分子物質            酒精、丙酮、1米等
蛋白質血球沉淀物          酸性酶溶液（如食母生片）
顏料類物質                稀漂白液、過氧化氫等
★注意：選用清洗劑時，若使用會溶解聚碳酸樹脂的清洗液，如四氯化碳、三氯已烯、四氫呋喃等，則可能把聚碳酸樹脂（電極材料）溶解后涂在敏感玻璃球泡上，而使電極失效，請慎用！   
     一般故障的檢查與判斷
大多數測量問題的產生都源于電極故障或測量方法出錯，而非儀器本身。另外，標準緩沖液的使用、樣品等眾多因素也會導致問題的出現，請認真分析，以確定問題的所在。
● 電 極
若判斷儀器主機正常，而與電極配套測試時，示值不穩定或儀器響應很慢；重現性很差；或者無法標定到所需pH值，請檢查電極：
接插是否良好，電極引線兩端是否松動或者斷線；
電極球泡是否浸入樣品；
電極內溶液中是否存在氣泡；
電極球泡是否被污染；
若有上述情況，請更換新電極。
●標準緩沖液
若主機、電極均正常，讀數不正確或者不能標定，請檢查緩沖溶液：
是否使用正確的pH標準緩沖液；
檢查緩沖液是否超過保質期或被污染失準；
若是則重新配制pH標準緩沖液。
6、標準緩沖液的配制                                           
將儀器所配的標準緩沖液試劑分別倒入250ml容量瓶中，用二次蒸餾水（燒開）沖洗試劑塑料袋后溶解稀釋至刻度，搖勻備用。
常用標準緩沖溶液的pH值與溫度關系對照表:

 

 

pH          溶液 溶液值      名稱               溫度℃	0.05mol/kg 鄰苯二甲酸氫鉀	0.025mol/kg  混合磷酸鹽	0.01mol/kg 硼砂
0℃	4.01	6.98	9.46
5℃	4.00	6.95	9.39
10℃	4.00	6.92	9.33
15℃	4.00	6.90	9.28
20℃	4.00	6.88	9.23
25℃	4.00	6.86	9.18
30℃	4.01	6.85	9.14
35℃	4.02	6.84	9.10
40℃	4.03	6.84	9.07
45℃	4.04	6.83	9.04
50℃	4.06	6.83	9.02
55℃	4.07	6.83	8.99
60℃	4.09	6.84	8.97
70℃	4.12	6.85	8.93
80℃	4.16	6.86	8.89
90℃	4.20	6.88	8.86
95℃	4.22	6.89	8.84