Moduł stężenia CO₂ rozpuszczonego w roztworach wodnych /Dissolved carbon dioxide sensorDissolved CO2/

1348,40  z VAT

  • Elektroda CO₂ z błoną gazoprzepuszczalną do pomiaru rozpuszczonego dwutlenku węgla

  • Zakres pomiarowy 0,2-440 ppm z rozdzielczością 0,1 ppm dla precyzyjnych analiz

  • Zasada pH-metryczna - pomiar zmian pH w warstwie między elektrodą a błoną zgodnie z równaniem Nernsta

  • Reakcja równowagowa CO₂ + H₂O ⇌ H⁺ + HCO₃⁻ jako podstawa pomiaru

  • Kompatybilność z SenseDisc - bezpośrednie połączenie z platformą eksperymentalną

  • Badania fotosyntezy - analiza absorpcji CO₂ przez rośliny wodne

  • Szybka odpowiedź - czas stabilizacji 4-7 minut w zależności od stężenia

  • Zakres pH 0-4 - optymalne warunki dla stabilnej pracy sensora

Dostępność: 
SKU: S1036

Zaawansowana technologia błony gazoprzepuszczalnej

Czujnik Rozpuszczonego Dwutlenku Węgla SenseDisc S1036 to specjalistyczny instrument analityczny wykorzystujący innowacyjną metodę pomiaru CO₂ poprzez kombinację elektrody pH z selektywną błoną gazoprzepuszczalną. Sensor opiera się na fundamentalnej reakcji równowagowej rozpuszczonego dwutlenku węgla z wodą, gdzie CO₂ dyfunduje przez błonę do cienkiej warstwy płynu, powodując zmiany pH proporcjonalne do stężenia CO₂ w badanej próbce.

Mechanizm detekcji pH-metrycznej

Zasada działania wykorzystuje reakcję hydratacji dwutlenku węgla: CO₂ + H₂O ⇌ H⁺ + HCO₃⁻, która zachodzi w cienkiej warstwie płynu znajdującej się między elektrodą pH a błoną gazoprzepuszczalną. Proces dyfuzji CO₂ przez błonę trwa do momentu wyrównania ciśnień parcjalnych między próbką a warstwą wewnętrzną, a następnie elektroda kombinowana mierzy zmiany pH proporcjonalne do stężenia CO₂ zgodnie z równaniem Nernsta.

Precyzyjne parametry pomiarowe

Sensor charakteryzuje się zakresem pomiarowym od 0,2 do 440 ppm, pokrywającym spektrum od niskich stężeń naturalnych w wodach powierzchniowych po wysokie koncentracje w wodach podziemnych i procesach przemysłowych. Rozdzielczość 0,1 ppm zapewnia detekcję subtelnych zmian stężenia CO₂, co jest kluczowe w badaniach środowiskowych, procesach biologicznych i kontroli jakości wody.

Wszechstronne zastosowania w badaniach rozpuszczalności

Badania rozpuszczalności dwutlenku węgla wykorzystują sensor do analizy równowag fazowych CO₂ w systemach woda-gaz, charakteryzacji wpływu temperatury i ciśnienia na rozpuszczalność oraz modelowania procesów absorpcji i desorpcji w różnych warunkach środowiskowych.

Kontrola jakości wód naturalnych obejmuje monitoring stężeń CO₂ w wodach powierzchniowych i gruntowych, analizę wpływu działalności przemysłowej na zawartość dwutlenku węgla oraz charakteryzację procesów biogeochemicznych zachodzących w ekosystemach wodnych.

Zastosowania w badaniach fotosyntezy

Analiza absorpcji CO₂ przez rośliny wodne stanowi kluczowe zastosowanie sensora, umożliwiając precyzyjny pomiar szybkości fotosyntezy poprzez monitoring ubytku dwutlenku węgla z roztworu. Badania kinetyki fotosyntezy pozwalają na charakteryzację wpływu intensywności światła, temperatury i składu wody na efektywność procesów asymilacji węgla.

Studia ekosystemów wodnych wykorzystują sensor do analizy bilansu węglowego w jeziorach, rzekach i zbiornikach wodnych, badania cykli dobowych stężeń CO₂ oraz charakteryzacji produktywności pierwotnej fitoplanktonu i roślin wodnych.

Monitoring procesów biologicznych

Badania oddychania organizmów wodnych obejmują pomiar wydzielania CO₂ przez ryby, skorupiaki i inne organizmy wodne, analizę wpływu temperatury na intensywność metabolizmu oraz charakteryzację procesów dekompozycji materii organicznej w sedymentach.

Kontrola procesów fermentacji w akwakulturze wykorzystuje sensor do monitorowania jakości wody w hodowlach, kontroli procesów biologicznych zachodzących w filtrach biologicznych oraz optymalizacji warunków dla rozwoju pożytecznej mikroflory.

Zastosowania przemysłowe

Kontrola procesów uzdatniania wody wykorzystuje sensor do monitorowania skuteczności systemów odgazowania, kontroli procesów odwęglania oraz optymalizacji parametrów technologicznych w stacjach uzdatniania wody pitnej.

Przemysł napojów używa sensora do kontroli stężeń CO₂ w wodach mineralnych gazowanych, monitorowania stabilności gazowania oraz zapewnienia zgodności z normami jakościowymi dotyczącymi zawartości dwutlenku węgla.

Optymalne warunki pomiarowe

Zakres pH 0-4 stanowi optymalne środowisko dla stabilnej pracy sensora, zapewniając maksymalną czułość na zmiany stężenia CO₂. Właściwe pozycjonowanie błony gazoprzepuszczalnej względem elektrody pH jest kluczowe - zbyt ciasne przyleganie może spowodować nadmiernie cienką warstwę płynu, podczas gdy zbyt duża odległość wydłuża czas stabilizacji.

Charakterystyka czasowa odpowiedzi

Czas odpowiedzi sensora zależy od stężenia CO₂: mniej niż 4 minuty dla zakresów 1×10⁻² do 1×10⁻⁴ mol/L oraz mniej niż 7 minut dla niższych stężeń 1×10⁻⁴ to 5×10⁻⁵ mol/L w temperaturze 25°C. Ta charakterystyka temporalna musi być uwzględniona w planowaniu eksperymentów wymagających precyzyjnych pomiarów kinetycznych.

Procedury analityczne

Sekwencja pomiarowa od roztworów rozcieńczonych do stężonych minimalizuje efekty pamięci i zapewnia stabilność kolejnych pomiarów. Używanie małych zlewek otwartych oraz dodawanie kwasu z mieszaniem po zanurzeniu elektrody stabilizuje równowagę CO₂ i minimalizuje straty przez odgazowanie.

Interferencje i ograniczenia

Główne substancje interferujące - NO₂, SO₂, kwas octowy (HAC) i formaldehyd (CH₂O) - mogą wpływać na dokładność pomiarów przez konkurencyjne reakcje lub zmiany pH warstwy wewnętrznej. Kontrola składu matrycy jest niezbędna dla wiarygodnych wyników.

Integracja z systemem SenseDisc

Bezproblemowa kompatybilność z platformą SenseDisc umożliwia wykorzystanie zaawansowanych funkcji rejestracji danych, tworzenia wykresów kinetycznych oraz korelacji stężeń CO₂ z innymi parametrami środowiskowymi mierzonymi jednocześnie przez system wielosensorowy.

Zaawansowane procedury konserwacji

Przemywanie wodą dejonizowaną po każdym użyciu oraz utrzymywanie potencjału na poziomie -450 mV zapewniają długoterminową stabilność sensora. Właściwe przechowywanie z pokrywą ochronną oraz kontrola stanu błony gazoprzepuszczalnej są kluczowe dla zachowania parametrów pomiarowych.

Wymagania elektryczne

Minimalna rezystancja wewnętrzna 3×10¹¹ Ω urządzeń współpracujących z elektrodą jest niezbędna dla izolacji i precyzyjnych pomiarów potencjału. Ta specyfikacja techniczna musi być uwzględniona przy doborze sprzętu pomiarowego.

Analiza danych i modelowanie

W połączeniu z oprogramowaniem iLab, sensor umożliwia tworzenie krzywych kinetycznychanalizę równowag CO₂ oraz generowanie modeli procesów absorpcji i desorpcji dwutlenku węgla w różnych systemach wodnych.

Zastosowania badawcze

Studia klimatyczne wykorzystują sensor do badania wymiany CO₂ między atmosferą a powierzchnią wód, analizy wpływu temperatury na rozpuszczalność oraz charakteryzacji roli zbiorników wodnych w globalnym cyklu węgla.

Profesjonalne rozwiązanie analityczne

Czujnik Rozpuszczonego Dwutlenku Węgla SenseDisc S1036 to więcej niż instrument pomiarowy - to zaawansowane narzędzie badawcze łączące precyzję profesjonalnych elektrod CO₂ z funkcjonalnością nowoczesnych systemów analitycznych. Dzięki połączeniu innowacyjnej technologii błony gazoprzepuszczalnej z wysoką rozdzielczością, sensor ten stanowi idealne rozwiązanie dla laboratoriów środowiskowych, stacji badawczych, akwariów publicznych oraz instytucji edukacyjnych zajmujących się precyzyjnym monitorowaniem CO₂ w ekosystemach wodnych i procesach biologicznych.