NH6000sc 氨氮分析儀利用氣敏分析方法，第一次測量完成后怎么保證電極內(nèi)部溶液恢復(fù)到初始狀態(tài)，從而繼續(xù)進(jìn)行第二次測量的呢？前一次測量的氨氣是如何排出的 是通過排氣閥嗎 該過程需要用試劑清洗氣敏膜嗎?

ＮＨ６０００氣敏電極（也稱為氨氣敏電極或氨選擇性電極）測定水中氨氮（NH?-N）的原理，基于**氨氣（NH?）分子能自由透過一層疏水性氣體滲透膜**，進(jìn)入電極內(nèi)部的堿性電解液，引起內(nèi)部溶液pH值的變化，這個(gè)變化被內(nèi)部的pH玻璃電極檢測到，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為電位信號(hào)。通過測量電位并與標(biāo)準(zhǔn)曲線比較，即可定量樣品中的氨氮濃度。

以下是詳細(xì)的原理步驟分解：

1.  **樣品堿化：**

    *   向待測水樣中加入強(qiáng)堿（通常是氫氧化鈉，NaOH）。

    *   目的是將水樣中的銨根離子（NH??）轉(zhuǎn)化為氨氣（NH?）分子：

        `NH?? + OH? → NH? + H?O`

2.  **氨氣擴(kuò)散：**

    *   堿化后的樣品中產(chǎn)生的游離氨氣（NH?）分子，由于其具有揮發(fā)性，會(huì)從樣品溶液中逸出。

    *   氣敏電極的尖端覆蓋有一層**疏水性氣體滲透膜**（通常是聚四氟乙烯PTFE、聚偏氟乙烯PVDF或硅橡膠等材料）。這層膜只允許氣態(tài)分子（如NH?、CO?等）通過，而阻止液態(tài)水和離子通過。

    *   樣品中的氨氣分子擴(kuò)散穿過這層氣體滲透膜。

3.  **內(nèi)部電解液反應(yīng)：**

    *   在電極內(nèi)部，封裝有一種**弱酸性的電解質(zhì)溶液**（通常是低濃度的氯化銨NH?Cl溶液）。

    *   擴(kuò)散進(jìn)來的氨氣分子（NH?）進(jìn)入內(nèi)部電解液后，立即與水反應(yīng)，重新生成銨根離子（NH??）和氫氧根離子（OH?）：

        `NH? + H?O ? NH?? + OH?`

    *   這個(gè)反應(yīng)導(dǎo)致內(nèi)部電解液中的**OH?濃度升高**（即pH值升高）。

4.  **pH值變化檢測：**

    *   電極內(nèi)部裝有一個(gè)對(duì)pH值敏感的**pH玻璃電極**（指示電極）和一個(gè)**參比電極**（通常是Ag/AgCl電極）。

    *   pH玻璃電極能靈敏地檢測到內(nèi)部電解液因上述反應(yīng)引起的pH值升高（OH?濃度增加）。

    *   根據(jù)能斯特方程，pH玻璃電極的電位（E）與內(nèi)部溶液的pH值（即OH?濃度的對(duì)數(shù)）成線性關(guān)系：

        `E = E? - (0.059 / n) * pH`（在25℃時(shí)，對(duì)于H?/OH?響應(yīng)，n=1）

    *   因此，內(nèi)部溶液pH值的升高會(huì)**改變pH玻璃電極與參比電極之間的電位差（電動(dòng)勢，EMF）**。

5.  **電位測量與定量：**

    *   當(dāng)擴(kuò)散達(dá)到平衡時(shí)（即擴(kuò)散進(jìn)入膜內(nèi)的氨氣速率與內(nèi)部反應(yīng)消耗氨氣的速率達(dá)到平衡），內(nèi)部電解液的pH值將保持穩(wěn)定，此時(shí)測得的電位值也達(dá)到穩(wěn)定。

    *   測得的電位值（E）與**樣品中氨氣分壓（P_NH?）的對(duì)數(shù)**成正比。根據(jù)亨利定律，在恒定溫度下，樣品中溶解的氨氣濃度（即游離NH?濃度）與其分壓成正比。

    *   由于樣品中的氨氣濃度（[NH?]）是由原始樣品中的銨根離子（[NH??]）堿化后定量轉(zhuǎn)化而來，因此測得的電位值（E）最終與**樣品中原始氨氮（NH??-N）濃度的對(duì)數(shù)**成正比。

    *   通過測量一系列已知濃度的氨氮標(biāo)準(zhǔn)溶液的電位值，繪制**電位（E）對(duì)氨氮濃度對(duì)數(shù)（log C）的標(biāo)準(zhǔn)曲線**（通常是一條直線）。

    *   測量未知樣品的電位值，即可從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查出對(duì)應(yīng)的氨氮濃度。

**關(guān)鍵特點(diǎn)與優(yōu)勢：**

*   **選擇性高：** 氣體滲透膜阻止了大多數(shù)離子（如Na?、K?、Ca2?、Mg2?等）和干擾物質(zhì)進(jìn)入電極內(nèi)部，主要響應(yīng)能通過膜的氨氣分子，因此抗干擾能力強(qiáng)（揮發(fā)性胺類除外）。

*   **測量范圍寬：** 通常可覆蓋0.1 mg/L至1000 mg/L甚至更高的氨氮濃度范圍。

*   **操作相對(duì)簡單快速：** 樣品前處理只需加堿，測量響應(yīng)時(shí)間通常在幾分鐘內(nèi)。

*   **無需顯色反應(yīng)：** 避免了比色法中可能存在的試劑毒性（如水楊酸、納氏試劑含汞）或濁度干擾。

*   **可現(xiàn)場/在線監(jiān)測：** 有便攜式或在線式氨氣敏電極分析儀。

**主要干擾因素：**

*   **揮發(fā)性胺：** 如甲胺、乙胺等也能通過氣體滲透膜并影響內(nèi)部pH值，產(chǎn)生正干擾。

*   **樣品離子強(qiáng)度：** 高離子強(qiáng)度可能影響氨的揮發(fā)（鹽效應(yīng)）。

*   **溫度：** 溫度影響氣體擴(kuò)散速率、反應(yīng)平衡常數(shù)和電極響應(yīng)斜率，需要溫度補(bǔ)償。

*   **pH值：** 必須確保樣品被充分堿化（pH > 11），使所有NH??完全轉(zhuǎn)化為NH?。

*   **膜狀態(tài)：** 氣體滲透膜的老化、污染或破損會(huì)嚴(yán)重影響性能和準(zhǔn)確性。

**總結(jié)：**

氣敏電極測氨氮的原理是：**通過堿化將銨根離子轉(zhuǎn)化為氨氣，氨氣分子選擇性擴(kuò)散通過疏水膜進(jìn)入電極內(nèi)部電解液，引起內(nèi)部pH值升高，該變化被內(nèi)部的pH電極檢測并轉(zhuǎn)化為電位信號(hào)。電位值與樣品中氨氮濃度的對(duì)數(shù)成正比，通過標(biāo)準(zhǔn)曲線法進(jìn)行定量。** 其核心在于**氣體滲透膜的選擇性**和**內(nèi)部pH值變化檢測**的巧妙結(jié)合。