อะไรคือความยากในการตรวจวัดน้ำที่มีความบริสุทธิ์สูงด้วยเครื่องวัดค่า pH
1. เนื่องจากเป็นน้ำบริสุทธิ์ ความสามารถในการบัฟเฟอร์จึงอ่อนแอเป็นพิเศษ ทำให้มีความเสี่ยงต่อการปนเปื้อนอย่างมากและเปลี่ยนค่า pH ได้ง่าย หากผสมสิ่งเจือปน 2ppm ลงในน้ำบริสุทธิ์ การเปลี่ยนแปลง pH จะมีนัยสำคัญอย่างยิ่ง ตัวอย่างเช่น เมื่อผสม NaOH 2 ppm ที่มีค่า pH อยู่ระหว่าง 7 ถึง 10, CO2 2 ppm ที่มีค่า pH อยู่ระหว่าง 7 ถึง 6, 2 ppm NH3 ที่มีค่า pH อยู่ระหว่าง 7 ถึง 7.8 การวัดค่า pH จริงส่วนใหญ่จะได้รับผลกระทบจากการรั่วไหลของอิเล็กโทรไลต์ ลงไปในน้ำบริสุทธิ์และการละลายของ CO2 ในน้ำบริสุทธิ์ในอากาศ ไม่ว่าในกรณีใด ผลลัพธ์ที่วัดได้จะไม่ใช่ค่า pH ของน้ำบริสุทธิ์ ดังนั้น การวัดค่า pH ในน้ำบริสุทธิ์ควรหลีกเลี่ยงการใช้อิเล็กโทรดที่เติมสารละลายโพแทสเซียมคลอไรด์ (KCL) ให้มากที่สุด
2. น้ำที่มีความบริสุทธิ์สูงมีค่าการนำไฟฟ้าต่ำ และได้รับผลกระทบจากสนามแม่เหล็กไฟฟ้าภายนอกได้ง่าย ในระหว่างกระบวนการไหล ไฟฟ้าสถิตและสนามเสียงจะถูกสร้างขึ้นอย่างง่ายดาย ซึ่งส่งผลต่อความเสถียรและความแม่นยำของการวัด ดังนั้นการวัดค่า pH ของน้ำบริสุทธิ์ต้องใช้อิเล็กโทรดเมมเบรนที่ไวต่อความต้านทานต่ำ ซึ่งสามารถลดการรบกวนของไฟฟ้าสถิต สนามแม่เหล็ก และสนามเสียงได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในขณะเดียวกันก็ทำให้การตอบสนองของอิเล็กโทรดมีความละเอียดอ่อน
3. เมื่อสารละลายที่แตกต่างกันมาสัมผัสกัน จะมีการสร้างศักย์ไฟฟ้าที่ส่วนต่อประสาน หรือที่เรียกกันทั่วไปว่าศักย์ไฟฟ้าจุดรวม E6 ความเสถียรของศักย์ของรอยต่อส่งผลโดยตรงต่อความเสถียรของการวัดค่า pH นอกจากนี้ ยิ่งพื้นที่อินเทอร์เฟซมีขนาดเล็กเท่าใด ศักยภาพของอินเทอร์เฟซก็จะยิ่งสูงขึ้น ซึ่งอาจนำไปสู่ปัญหาในการวัดได้ง่าย ดังนั้น สำหรับการวัดค่า pH ของน้ำบริสุทธิ์ จึงจำเป็นต้องใช้อิเล็กโทรดที่มีอินเทอร์เฟซขนาดใหญ่ ขณะเดียวกันก็รักษาอัตราการไหลที่คงที่และเล็กน้อยที่อินเทอร์เฟซ เพื่อให้แน่ใจว่าอินเทอร์เฟซมีเสถียรภาพ! อย่างไรก็ตาม อิเล็กโทรดแบบดั้งเดิมที่มีสารละลาย KCL จะมีหน้าตัดแกนเซรามิกขนาดเล็ก ส่งผลให้มีศักยภาพในการเชื่อมต่อสูง หากเปลี่ยนเป็นปากเคลือบหรือเติมแกนเซรามิก สารละลาย KCL จะแทรกซึมเข้าไปในปริมาณมากและทำให้สารละลายปนเปื้อน อิเล็กโทรดประเภทนี้ไม่เหมาะสำหรับการวัดน้ำบริสุทธิ์ ปัจจุบัน บริษัทของเรา SECCO Environmental Protection ได้นำไดอะแฟรมเทฟลอนหน้าตัดขนาดใหญ่จากต่างประเทศมาใช้ ซึ่งสามารถแก้ไขปัญหาเหล่านี้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ โพลีเมอร์ที่เติมลงในเมมเบรนสามารถรับประกันอัตราการไหลที่คงที่และต่ำ (10-8/ชั่วโมง ในขณะที่อิเล็กโทรดเมมเบรนเซรามิกอยู่ที่ 1 หยด/5 นาที) ซึ่งช่วยหลีกเลี่ยงมลพิษทางน้ำบริสุทธิ์ที่เกิดจากการซึมผ่านของ KCL และรักษาความเสถียรของ ศักยภาพทางแยก
4. เนื่องจากมีจำนวนไอออนต่ำในน้ำที่มีความบริสุทธิ์สูง จึงยังคงมีความต้านทานการแพร่กระจายระหว่างอิเล็กโทรดอ้างอิงและอิเล็กโทรดวัด ความเสถียรของศักยภาพ E5 นี้ยังส่งผลต่อความเสถียรของการวัดค่า pH อีกด้วย ดังนั้น ในการวัดค่า pH ของน้ำบริสุทธิ์ แนะนำให้หลีกเลี่ยงระยะห่างระหว่างอิเล็กโทรดอ้างอิงและอิเล็กโทรดวัดมากเกินไป ซึ่งอาจทำให้เกิดอิมพีแดนซ์ขนาดใหญ่ระหว่างอิเล็กโทรดทั้งสอง และได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงของอัตราการไหลได้ง่าย อิเล็กโทรดคอมโพสิตแก้ปัญหานี้ได้ดี และอิเล็กโทรดแบบแยกไม่เหมาะ!
5. อัตราการไหลยังส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อการวัดค่า pH ของน้ำบริสุทธิ์อีกด้วย หากอัตราการไหลไม่เสถียร อาจทำให้เกิดจุดเชื่อมต่อ E6 และศักย์การแพร่กระจาย E5 ที่ไม่เสถียร ส่งผลให้การวัดค่า pH ไม่เสถียรและไม่ถูกต้อง ดังนั้น ในการวัดค่า pH ของน้ำบริสุทธิ์ อัตราการไหลควรรักษาให้คงที่ที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ เพื่อหลีกเลี่ยงความไม่เสถียรที่อาจเกิดขึ้นจากการเปลี่ยนแปลงของอัตราการไหล ซึ่งอาจนำไปสู่ความผันผวนของค่า pH นี่คือความจริงที่ไม่เปลี่ยนแปลง ปัจจุบัน อิเล็กโทรด pH บริสุทธิ์ใดๆ ในโลกได้รับผลกระทบจากอัตราการไหล ซึ่งเป็นคุณลักษณะทางทฤษฎี เป็นไปไม่ได้ที่จะอ้างว่าอิเล็กโทรด pH ที่เป็นน้ำบริสุทธิ์ไม่ได้รับผลกระทบจากอัตราการไหล ซึ่งฝ่าฝืนทฤษฎี
