Nguyên lý và chức năng của bộ bù nhiệt độ cho máy đo pH và máy đo độ dẫn điện

II. Các lưu ý khi vận hành máy đo pH và độ dẫn điện có chức năng bù nhiệt độ

1. Hướng dẫn sử dụng bộ bù nhiệt độ cho máy đo pH
Vì tín hiệu mV đo được không thay đổi theo nhiệt độ, vai trò của bộ bù nhiệt độ là điều chỉnh độ dốc (hệ số chuyển đổi K) của đáp ứng điện cực để phù hợp với nhiệt độ hiện tại. Do đó, điều quan trọng là phải đảm bảo nhiệt độ của dung dịch đệm được sử dụng trong quá trình hiệu chuẩn phù hợp với nhiệt độ của mẫu cần đo, hoặc phải áp dụng phương pháp bù nhiệt độ chính xác. Nếu không làm như vậy có thể dẫn đến sai số hệ thống, đặc biệt khi đo các mẫu ở nhiệt độ cách xa nhiệt độ hiệu chuẩn.

2. Hướng dẫn sử dụng bộ bù nhiệt độ cho máy đo độ dẫn điện
Hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ (β) đóng vai trò quan trọng trong việc chuyển đổi độ dẫn điện đo được sang nhiệt độ tham chiếu. Các dung dịch khác nhau có giá trị β khác nhau—ví dụ, nước tự nhiên thường có β khoảng 2,0–2,5 %/°C, trong khi axit hoặc bazơ mạnh có thể khác biệt đáng kể. Các thiết bị có hệ số hiệu chỉnh cố định (ví dụ: 2,0 %/°C) có thể gây ra sai số khi đo các dung dịch không chuẩn. Đối với các ứng dụng yêu cầu độ chính xác cao, nếu hệ số tích hợp không thể điều chỉnh để phù hợp với β thực tế của dung dịch, nên tắt chức năng bù nhiệt độ. Thay vào đó, hãy đo nhiệt độ dung dịch một cách chính xác và thực hiện hiệu chỉnh thủ công, hoặc duy trì mẫu ở nhiệt độ chính xác 25 °C trong suốt quá trình đo để loại bỏ nhu cầu bù nhiệt độ.

III. Các phương pháp chẩn đoán nhanh để xác định các sự cố trong bộ bù nhiệt độ

1. Phương pháp kiểm tra nhanh bộ bù nhiệt độ của máy đo pH
Trước tiên, hiệu chuẩn máy đo pH bằng hai dung dịch đệm chuẩn để xác định độ dốc chính xác. Sau đó, đo dung dịch chuẩn thứ ba đã được chứng nhận trong điều kiện bù nhiệt độ (với chức năng bù nhiệt độ được bật). So sánh kết quả đo được với giá trị pH dự kiến ​​ở nhiệt độ thực tế của dung dịch, như được quy định trong "Quy định kiểm định máy đo pH". Nếu độ lệch vượt quá sai số cho phép tối đa đối với cấp độ chính xác của thiết bị, bộ bù nhiệt độ có thể bị trục trặc và cần được kiểm tra bởi chuyên gia.

2. Phương pháp kiểm tra nhanh bộ bù nhiệt độ của máy đo độ dẫn điện
Đo độ dẫn điện và nhiệt độ của dung dịch ổn định bằng máy đo độ dẫn điện có bật chức năng bù nhiệt độ. Ghi lại giá trị độ dẫn điện đã bù được hiển thị. Sau đó, tắt chức năng bù nhiệt độ và ghi lại giá trị độ dẫn điện thô ở nhiệt độ thực tế. Sử dụng hệ số nhiệt độ đã biết của dung dịch, tính toán độ dẫn điện dự kiến ​​ở nhiệt độ tham chiếu (25 °C). So sánh giá trị tính toán với giá trị đã bù của thiết bị. Sự khác biệt đáng kể cho thấy có thể có lỗi trong thuật toán bù nhiệt độ hoặc cảm biến, cần được kiểm tra thêm bởi phòng thí nghiệm đo lường được chứng nhận.

Tóm lại, chức năng bù nhiệt độ trong máy đo pH và máy đo độ dẫn điện phục vụ các mục đích khác nhau về cơ bản. Trong máy đo pH, chức năng bù điều chỉnh độ nhạy phản hồi của điện cực để phản ánh ảnh hưởng của nhiệt độ theo thời gian thực dựa trên phương trình Nernst. Trong máy đo độ dẫn điện, chức năng bù chuẩn hóa các kết quả đo theo nhiệt độ tham chiếu để cho phép so sánh giữa các mẫu. Nhầm lẫn giữa các cơ chế này có thể dẫn đến diễn giải sai và làm giảm chất lượng dữ liệu. Hiểu rõ nguyên lý hoạt động của từng thiết bị sẽ đảm bảo các phép đo chính xác và đáng tin cậy. Ngoài ra, các phương pháp chẩn đoán được nêu trên cho phép người dùng thực hiện đánh giá sơ bộ hiệu suất của bộ bù. Nếu phát hiện bất kỳ sự bất thường nào, nên nhanh chóng gửi thiết bị đi kiểm định đo lường chính thức.