水(shui)質(zhi)多參(can)數(shu)檢測儀(yi)“光(guang)-電(dian)-化”融(rong)合(he)傳感(gan)原(yuan)理深(shen)度解析

　　水(shui)質(zhi)多參(can)數(shu)檢測儀(yi)的核(he)心技(ji)術在於其(qi)集成了光(guang)學(xue)、電(dian)化學傳感(gan)原(yuan)理的(de)復(fu)合(he)探頭，通(tong)過(guo)“光(guang)-電(dian)-化”融(rong)合(he)技(ji)術，實現對關鍵(jian)水(shui)質(zhi)參(can)數(shu)的高效(xiao)、同步測(ce)量。

　　1.光(guang)學(xue)傳感(gan)：光(guang)的(de)吸收(shou)與散(san)射

　　光(guang)學(xue)傳感(gan)主要(yao)應(ying)用(yong)於濁(zhuo)度、溶解氧(yang)（熒光(guang)法(fa)）、葉(ye)綠素等(deng)參(can)數(shu)的測量。

　　濁(zhuo)度：其(qi)原理是(shi)利(li)用壹(yi)束特(te)定(ding)波(bo)長的(de)光(guang)穿(chuan)過(guo)水(shui)樣(yang)，並檢測被(bei)水(shui)中懸浮(fu)顆粒物散射(she)後的光(guang)強(qiang)。散(san)射(she)光(guang)強(qiang)與(yu)濁(zhuo)度成正比(bi)。這種(zhong)90°或(huo)多角度的散射(she)光(guang)測(ce)量(liang)法(fa)，是典型的光(guang)學(xue)傳感(gan)。

　　溶(rong)解(jie)氧(yang)（熒光(guang)法(fa)）：采(cai)用(yong)熒光(guang)淬(cui)滅原(yuan)理。探頭末(mo)端(duan)的熒光(guang)塗(tu)層(ceng)被(bei)特(te)定(ding)藍(lan)光(guang)激(ji)發後，會發出(chu)紅(hong)光(guang)。當(dang)溶(rong)解(jie)氧分(fen)子(zi)與熒光(guang)物質接(jie)觸(chu)時(shi)，會(hui)淬(cui)滅其(qi)熒光(guang)強(qiang)度或縮短(duan)其(qi)壽命。通(tong)過(guo)檢測熒光(guang)壽命或(huo)強(qiang)度的變化，即可(ke)精(jing)確(que)計算(suan)出(chu)溶解(jie)氧濃(nong)度，無(wu)需消耗氧氣(qi)，維(wei)護量(liang)小。

　　葉(ye)綠素：通過(guo)發射(she)特(te)定(ding)波(bo)長的(de)光(guang)（如藍(lan)光(guang)）激(ji)發水(shui)體(ti)中的藻(zao)類(lei)，並檢測其(qi)發出(chu)的(de)熒光(guang)強(qiang)度，從(cong)而間接測(ce)算葉(ye)綠素a的濃(nong)度。

　　2.電化學傳感(gan)：離(li)子(zi)的電(dian)位(wei)與(yu)電流響(xiang)應(ying)

　　電(dian)化學傳感(gan)主要(yao)用(yong)於測量pH、氧化還原(yuan)電位(wei)（ORP）、電(dian)導(dao)率(lv)以及氨氮(dan)、硝酸鹽等(deng)離(li)子(zi)參數(shu)。

　　pH/ORP：采用電位分(fen)析法(fa)。pH玻璃(li)電(dian)極與(yu)參(can)比(bi)電極(ji)構(gou)成原電(dian)池，其(qi)產生(sheng)的(de)電(dian)位(wei)差與溶(rong)液(ye)中的氫離子(zi)濃(nong)度（pH）存在能(neng)斯特(te)方(fang)程關系(xi)。ORP測量(liang)原理類(lei)似(si)，使(shi)用(yong)金屬(shu)電極感知溶(rong)液對(dui)電(dian)子(zi)的吸收(shou)或釋(shi)放(fang)傾(qing)向(xiang)。

　　電(dian)導(dao)率(lv)：采(cai)用(yong)電導(dao)分(fen)析法(fa)，通過(guo)測(ce)量兩個或多個電極(ji)間水(shui)樣(yang)的(de)電(dian)流(liu)，來反映(ying)水(shui)中總(zong)離(li)子(zi)濃(nong)度，即水(shui)的(de)導(dao)電(dian)能(neng)力。

　　特(te)定(ding)離(li)子(zi)：對於氨氮(dan)、硝酸鹽等(deng)，常(chang)使用離子(zi)選(xuan)擇(ze)電極，其(qi)產生(sheng)的(de)膜(mo)電(dian)位與該(gai)特(te)定(ding)離(li)子(zi)的活(huo)度對數(shu)成正比(bi)。

　　融(rong)合(he)與(yu)協同

　　現代水(shui)質(zhi)多參(can)數(shu)檢測儀(yi)並非簡(jian)單(dan)地將這(zhe)些傳感(gan)器(qi)捆(kun)綁(bang)在壹(yi)起(qi)。其(qi)先進性(xing)體(ti)現在“融(rong)合(he)”上：

　　硬(ying)件集成：將光(guang)學(xue)窗(chuang)口(kou)與(yu)電極(ji)微(wei)型(xing)化，集成於壹(yi)個探頭頭(tou)部(bu)，確保(bao)同時(shi)同點測(ce)量，數(shu)據(ju)更(geng)具可比(bi)性(xing)。

　　信號(hao)協(xie)同：利(li)用電(dian)化學參(can)數(shu)（如pH、溫(wen)度）對光(guang)學(xue)測(ce)量(liang)（如溶(rong)解氧）進行(xing)實(shi)時(shi)補(bu)償(chang)與(yu)校正，極大(da)提(ti)升(sheng)了(le)測(ce)量(liang)的(de)整(zheng)體(ti)精度與可靠(kao)性(xing)。

　　總(zong)結而言(yan)，這(zhe)種(zhong)“光(guang)-電(dian)-化”多原(yuan)理的(de)深(shen)度融(rong)合(he)，使(shi)單(dan)臺儀(yi)器能(neng)瞬間捕捉(zhuo)水(shui)質(zhi)的(de)物理、化學及(ji)生物綜合(he)信息，構(gou)成了快(kuai)速、精(jing)準(zhun)的(de)水(shui)體(ti)現場評(ping)估(gu)能(neng)力的技(ji)術基石。