Metode pengukur oksigen terlarut fluoresensi dan pengenalan prinsip

https://www.lhwateranalisis.com/portable-optical-dissolved-oxygen-meter-do-meter-lh-do2mv11-product/

Meteran oksigen terlarut fluoresensi adalah instrumen yang digunakan untuk mengukur konsentrasi oksigen terlarut dalam air. Oksigen terlarut merupakan salah satu parameter penting dalam perairan. Hal ini mempunyai dampak penting terhadap kelangsungan hidup dan reproduksi organisme akuatik. Ini juga merupakan salah satu indikator penting untuk mengukur kualitas air. Pengukur oksigen terlarut fluoresensi menentukan konsentrasi oksigen terlarut dalam air dengan mengukur intensitas sinyal fluoresensi. Ini memiliki sensitivitas dan akurasi yang tinggi dan banyak digunakan dalam pemantauan lingkungan, penilaian kualitas air, budidaya perikanan dan bidang lainnya. Artikel ini akan memperkenalkan secara rinci prinsip kerja, komposisi struktural, penggunaan dan penerapan pengukur oksigen terlarut fluoresensi di berbagai bidang.
1. Prinsip kerja
Prinsip kerja pengukur oksigen terlarut fluoresensi didasarkan pada interaksi antara molekul oksigen dan zat fluoresen. Ide intinya adalah untuk merangsang zat fluoresen sehingga intensitas sinyal fluoresen yang dipancarkannya sebanding dengan konsentrasi oksigen terlarut dalam air. Berikut penjelasan rinci mengenai prinsip kerja alat pengukur oksigen terlarut fluoresensi:
1. Zat fluoresen: Zat fluoresen yang peka terhadap oksigen, seperti pewarna fluoresen yang peka terhadap oksigen, biasanya digunakan dalam pengukur oksigen terlarut fluoresensi. Zat fluoresensi ini memiliki intensitas fluoresensi yang tinggi tanpa adanya oksigen, tetapi jika ada oksigen, oksigen akan bereaksi secara kimia dengan zat fluoresensi tersebut, menyebabkan intensitas fluoresensi melemah.
2. Sumber cahaya eksitasi: Pengukur oksigen terlarut fluoresensi biasanya dilengkapi dengan sumber cahaya eksitasi untuk merangsang zat fluoresen. Sumber cahaya eksitasi ini biasanya berupa LED (light emitting diode) atau laser dengan panjang gelombang tertentu. Panjang gelombang sumber cahaya eksitasi biasanya dipilih dalam rentang panjang gelombang serapan zat fluoresen.
3. Detektor fluoresensi: Di ​​bawah pengaruh sumber cahaya eksitasi, zat fluoresen akan memancarkan sinyal fluoresensi, yang intensitasnya berbanding terbalik dengan konsentrasi oksigen terlarut dalam air. Pengukur oksigen terlarut fluorometri dilengkapi dengan detektor fluoresensi untuk mengukur intensitas sinyal fluoresen ini.
4. Perhitungan konsentrasi oksigen: Intensitas sinyal fluoresensi diproses oleh rangkaian di dalam instrumen, dan kemudian diubah menjadi nilai konsentrasi oksigen terlarut. Nilai ini biasanya dinyatakan dalam miligram per liter (mg/L).
2. Komposisi struktural
Komposisi struktural pengukur oksigen terlarut fluoresensi biasanya mencakup bagian utama berikut:
1. Kepala sensor: Kepala sensor adalah bagian yang bersentuhan dengan sampel air. Biasanya mencakup serat optik fluoresen transparan atau diafragma fluoresen. Komponen ini digunakan untuk menampung zat fluoresen. Kepala sensor memerlukan desain khusus untuk memastikan bahwa zat fluoresen bersentuhan penuh dengan sampel air dan tidak terganggu oleh cahaya eksternal.
2. Sumber cahaya eksitasi: Sumber cahaya eksitasi biasanya terletak di bagian atas instrumen. Ini mentransmisikan cahaya eksitasi ke kepala sensor melalui serat optik atau serat optik untuk merangsang zat fluoresen.
3. Detektor fluoresensi: Detektor fluoresensi terletak di bagian bawah instrumen dan digunakan untuk mengukur intensitas sinyal fluoresensi yang dipancarkan dari kepala sensor. Detektor fluoresensi biasanya mencakup tabung fotodioda atau fotomultiplier, yang mengubah sinyal optik menjadi sinyal listrik.
4. Unit pemrosesan sinyal: Instrumen ini dilengkapi dengan unit pemrosesan sinyal, yang digunakan untuk mengubah intensitas sinyal fluoresensi menjadi nilai konsentrasi oksigen terlarut, dan menampilkannya di layar instrumen atau mengeluarkannya ke komputer atau alat perekam data.
5. Unit kontrol: Unit kontrol digunakan untuk mengatur parameter kerja instrumen, seperti intensitas sumber cahaya eksitasi, penguatan detektor fluoresensi, dll. Parameter ini dapat disesuaikan sesuai kebutuhan untuk memastikan oksigen terlarut yang akurat pengukuran konsentrasi.
6. Tampilan dan antarmuka pengguna: Pengukur oksigen terlarut fluoresensi biasanya dilengkapi dengan tampilan yang mudah digunakan dan antarmuka pengoperasian untuk menampilkan hasil pengukuran, mengatur parameter, dan mengoperasikan instrumen.
3. Cara menggunakan
Pengukuran konsentrasi oksigen terlarut menggunakan pengukur oksigen terlarut fluoresensi biasanya melibatkan langkah-langkah berikut:
1. Persiapan instrumen: Pertama, pastikan instrumen dalam kondisi kerja normal. Periksa apakah sumber cahaya eksitasi dan detektor fluoresensi beroperasi dengan benar, waktu dan tanggal instrumen dikalibrasi, dan apakah zat fluoresen perlu diganti atau dilapisi ulang.
2. Pengumpulan sampel: Kumpulkan sampel air yang akan diuji dan pastikan sampel bersih dan bebas dari kotoran dan gelembung. Jika perlu, filter dapat digunakan untuk menghilangkan padatan tersuspensi dan partikel.
3. Pemasangan sensor: Benamkan kepala sensor sepenuhnya ke dalam sampel air untuk memastikan kontak penuh antara zat fluoresen dan sampel air. Hindari kontak antara kepala sensor dan dinding atau bagian bawah wadah untuk menghindari kesalahan.
4. Mulai pengukuran: Pilih Mulai Pengukuran pada antarmuka kontrol instrumen. Instrumen akan secara otomatis merangsang zat fluoresen dan mengukur intensitas sinyal fluoresen.
5. Perekaman data: Setelah pengukuran selesai, instrumen akan menampilkan hasil pengukuran konsentrasi oksigen terlarut. Hasil dapat disimpan dalam memori internal instrumen, atau data dapat diekspor ke perangkat eksternal untuk disimpan dan dianalisis.
6. Pembersihan dan pemeliharaan: Setelah pengukuran, bersihkan kepala sensor tepat waktu untuk menghindari residu atau kontaminasi zat fluoresen. Kalibrasi instrumen secara teratur untuk memeriksa kinerja dan stabilitasnya guna memastikan hasil pengukuran yang akurat.
4. Bidang aplikasi
Pengukur oksigen terlarut fluoresensi banyak digunakan di banyak bidang. Berikut ini adalah beberapa bidang aplikasi utama:
1. Pemantauan lingkungan: Pengukur oksigen terlarut fluoresensi digunakan untuk memantau konsentrasi oksigen terlarut di badan air alami, sungai, danau, lautan, dan perairan lainnya untuk menilai kualitas air di badan air dan kesehatan ekosistem.
2. Budidaya Perairan: Dalam budidaya ikan dan udang, konsentrasi oksigen terlarut merupakan salah satu parameter utama. Pengukur oksigen terlarut fluoresensi dapat digunakan untuk memantau konsentrasi oksigen terlarut di kolam pembiakan atau badan air untuk memastikan kelangsungan hidup dan pertumbuhan hewan ternak. .
3. Pengolahan air: Pengukur oksigen terlarut fluoresensi dapat digunakan untuk memantau konsentrasi oksigen terlarut selama pengolahan air limbah untuk memastikan bahwa air limbah memenuhi standar pembuangan.
4. Penelitian kelautan: Dalam penelitian ilmiah kelautan, pengukur oksigen terlarut fluoresensi digunakan untuk mengukur konsentrasi oksigen terlarut dalam air laut pada kedalaman dan lokasi berbeda untuk mempelajari ekosistem laut dan siklus oksigen laut.
5. Penelitian laboratorium: Pengukur oksigen terlarut fluoresensi juga biasa digunakan dalam penelitian ilmiah biologi, ekologi, dan lingkungan di laboratorium untuk mengeksplorasi dinamika pelarutan oksigen dan reaksi biologis dalam kondisi yang berbeda.
6. Reputasi merek: Memilih produsen pengukur oksigen terlarut fluoresensi yang terkenal dan bereputasi baik, seperti YSI, Hach, Lianhua Technology, Thermo Fisher Scientific, dll., dapat meningkatkan keandalan instrumen dan kualitas layanan purna jual.
Pengukur oksigen terlarut fluoresensi adalah instrumen presisi tinggi dan sensitivitas tinggi yang digunakan untuk mengukur konsentrasi oksigen terlarut dalam air. Prinsip kerjanya didasarkan pada interaksi zat fluoresen dan oksigen, dan memiliki beragam aplikasi, termasuk pemantauan lingkungan, budidaya perikanan, pengolahan air, penelitian kelautan, dan penelitian laboratorium. Oleh karena itu, pengukur oksigen terlarut fluoresensi memainkan peran penting dalam menjaga keseimbangan ekologi badan air dan melindungi sumber daya air.
Instrumen oksigen terlarut fluoresen portabel Lianhua LH-DO2M (V11) menggunakan elektroda baja tahan karat yang tersegel sepenuhnya, dengan tingkat kedap air IP68. Mudah dioperasikan dan merupakan asisten yang kuat dalam mendeteksi limbah, air limbah, dan air laboratorium. Rentang pengukuran oksigen terlarut adalah 0-20 mg/L. Tidak perlu menambahkan elektrolit atau kalibrasi yang sering, sehingga sangat mengurangi biaya perawatan.


Waktu posting: 12 April-2024