ベストアンサー
PHメーターは、溶液中の水素イオン活量(酸性またはアルカリ性)を測定するために使用される電動ツールです。基本的に、pHメーターは、pH応答電極と参照(不変)電極に取り付けられた電圧計で構成されます。
水および廃水処理、医薬品、化学物質、石油化学物質の酸性度レベルを測定するために使用されます。 。ただし、主に食品および飲料、医薬品、鉱業、水処理プラント、およびその他の製造で使用されます。主なエンドユーザーは、食品科学、製薬およびバイオテクノロジー、環境研究および汚染センターなどです。
pHメーターpH電極と参照電極間の電位差を測定するため、pHメーターは「電位差測定pHメーター」と呼ばれることもあります。電位差は、溶液の酸性度またはpHに関係します。 pHメーターは、実験室での実験から品質に至るまで、多くのアプリケーションで使用されます。
水中で起こる化学反応の速度と結果は、水の酸性度に依存することが多いため、通常、pHメーターを使用して測定される水の酸性度を把握します。 pHの知識は、化学実験室分析を含む多くの状況で有用または重要です。 pHメーターは、農業における土壌測定、都市水道の水質、プール、環境修復に使用されます。ワインまたはビールの醸造;製造、ヘルスケア、および血液化学などの臨床アプリケーション。および他の多くのアプリケーション。
機器および検出の進歩により、pH測定を実行できるアプリケーションの数が増えました。デバイスは小型化されており、生細胞内のpHを直接測定できます。
液体のpHを測定するだけでなく、食品などの半固体物質のpHを測定するために特別に設計された電極を利用できます。 。これらには、半固体を突き刺すのに適したヒントがあり、食品の成分と互換性のある電極材料があり、目詰まりに強いです。
さらに、ワイン、乳製品、農業、果物のpHを見つけるために使用されますジュース&乳製品加工、その他。スマートセンサーの組み込みやマルチパラメーター分析などの技術的改善により、今後数年間で業界間の市場需要が促進されます。
回答
pHメーターの操作の背後にある理論は次のとおりです。シンプル: pH メーターは 起電力(EMF) は、次のように標準化された1対の電極(現在は通常、ツーインワンの集合体に組み込まれています)の定電流の状態で動作します
これを行うには、2つまたは3つの 緩衝液 EMFの値(ミリボルト単位)と、従来のpH値(調停ではなく、理論に基づいている)との対応を確立するための測定\ H ^ +イオンの伝導性に関する考慮事項)。
そうは言っても、デバイスの回路が自動的にmVEMFをpHの単位に変換するため、値は現在pHとして直接測定されます(厳密に言えば、対数定義のため、pHには単位がありません-これは化学と化学の両方で他の大きさでも発生します物理)。それにもかかわらず、ある意味で、はSystèmeinternationald “unitésで与えられた対数単位の観点からpHを定義できます -国際単位系-SI ですが、そのようには使用されていません。
回路の設計、ブロック図、デジタルpHメーターのコンポーネントが示されている回路の例は次の場所にあります: https://www.researchgate.net/publication/265468714\_Design\_and\_Development\_of\_Microcontroller\_Based\_Digital\_pH\_Meter
ただし、反対側の場合センサーの機能を意味していましたが、これは本質的に化学的なものです。センサー(プローブ)は、実際には2つの電極の集合体です(電気および電子工学では、電流は閉回路でのみ発生するという単純な事実のため)。プローブの2つの電極の1つは、イオン選択性の検出電極です。実際には、水素イオン選択性です。