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Marktübersicht mobile pH-Meter Mobiles Multitalent: das Handheld pH-Meter

Autor: Christian Lüttmann

Das „pH“ bei mobilen pH-Messgeräten könnte auch für „Powerful Handheld“ stehen. Schließlich messen sie nicht nur den pH-Wert robust und zuverlässig im Feldeinsatz, sondern auch noch einige weitere Größen. Die Marktübersicht gibt einen Einblick in die Vielfalt aktueller Modelle.

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Ein Feldeinsatz mit dem pH-Meter muss nicht immer draußen sein – hier wird der pH-Wert in einem Braukessel gemessen.
Ein Feldeinsatz mit dem pH-Meter muss nicht immer draußen sein – hier wird der pH-Wert in einem Braukessel gemessen.
(Bild: Xylem Analytics)

Wer an den Alltag von Laboranten denkt, der hat vermutlich zuerst eine eher klinische Arbeitsumgebung vor Augen – große Geräte mit leuchtenden LED-Anzeigen, Glaskolben mit verschiedenen Flüssigkeiten und zwischen all den Utensilien: die Labormitarbeiter in weißen Kitteln. Doch manchmal verschlägt es Laboranten auch nach draußen, in den Feldeinsatz. Und dann ist Mobilität gefragt, für schweres Equipment ist kein Platz. Ein Bereich, in dem dieser mobile Einsatz schon seit Jahrzehnten etabliert ist, ist die pH-Messung. Der pH-Wert ist als Messgröße u. a. relevant, um die Qualität von Gewässern zu beurteilen. Da gibt es Forscher, die für ihre wissenschaftliche Arbeit Umweltproben sammeln und direkt vor Ort untersuchen. Oder Auftragslabore, die ihre Mitarbeiter zur Einsatzstelle schicken, etwa wenn schnell erste Resultate vorliegen müssen. Relevant wird die schnelle Vor-Ort-Analyse z. B., wenn durch einen Unfall Chemikalien in der Umwelt freigesetzt werden und das Ausmaß der Kontamination zu ermitteln ist. Oder wenn die Auswertung der Proben darüber entscheidet, wie und wo weitere Untersuchungen angestellt werden. In diesen Fällen ist ein mobiles pH-Meter unverzichtbar.

Besonders, wenn es wortwörtlich „ins Feld“ geht, muss das Messgerät sehr robust sein und einer großen Temperaturspanne sowie verschiedenen Witterungsbedingungen widerstehen. Ein Schutz nach IP 67 ist bei den Messgeräten deshalb ein Muss. So sind sie vor Staub und auch zeitweisem Untertauchen sicher. Wenn zusätzlich in eine passende Tragetasche investiert wird, sind das Messgerät sowie Ersatzbatterien und ggf. verschiedene Messelektroden stets griffbereit und sicher transportiert. Auch wenn mobile pH-Meter heute Standzeiten von mehreren Tagen erreichen, sollten Anwender bei einem Außeneinsatz stets den Ladezustand überprüfen und geladene Ersatzbatterien bzw. einen Ersatz-Akku mitnehmen. So bleibt das pH-Meter immer einsatzbereit.

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„Multimeter“ trifft es oft besser

Der Begriff „pH-Meter“ wird den mobilen Messgeräten heutzutage meist nicht mehr gerecht, denn sie erfassen viel mehr als nur den pH-Wert. Besonders wichtig ist hierbei der meist zusätzlich eingebaute Temperaturfühler – z. B. ein Pt1000 – mit dem parallel zur pH-Messung die Probentemperatur bestimmt wird. Dies ist essenziell, um den korrekten pH-Wert zu berechnen, denn je höher die Temperatur ist, desto niedriger ist der gemessene pH-Wert. Neben diesem nahezu verpflichtend notwendigem Messfühler, bieten viele pH-Meter auch die Möglichkeit, Sensoren für die elektrische Leitfähigkeit, für das Redoxpotential oder für den Sauerstoffgehalt der Lösung anzuschließen. Damit sind die Geräte multifunktional, einem Schweizer Taschenmesser gleich. Entscheidend ist letztlich, was der Anwender wirklich braucht. Denn wenn ausschließlich der pH-Wert von Interesse ist, genügt ein einfacheres, günstigeres Gerät gegenüber einem Allrounder mit seinen diversen Messgrößen.

Die Messanforderungen zu kennen, ist der wichtigste Aspekt bei der Wahl des geeigneten mobilen pH-Meters. Hier spielen neben den bereits angesprochenen erfassbaren Messgrößen auch die Messgenauigkeit und der Messbereich eine wichtige Rolle. Der Standard-Messbereich deckt die pH-Skala von 0 bis 14 ab und erreicht dabei etwa eine Genauigkeit von ±0,01 pH-Einheiten. Die Hersteller bieten aber Modelle mit unterschiedlichen Messbe­reichen und Auflösungen, sodass Anwender eine Bandbreite für die individuellen Anforderung zur Verfügung steht.

Entscheidend ist auch der geplante Einsatzort. Denn obwohl mobile pH-Meter oft für den Außeneinsatz optimiert sind, kann man sie auch als transportable Lösung im Laborraum selbst nutzen. Dann spielen Robustheit, Wasserdichtigkeit und Batteriestandzeit eine eher untergeordnete Rolle, sodass auch einfachere und damit oftmals preiswertere Ausführungen ihren Zweck erfüllen.

Das Gerät nimmt den Anwender an die Hand

Die Zukunft geht allerdings eher in Richtung „All-in-One“-Lösung. Mobile pH-Meter werden wahrscheinlich noch weitere Messgrößen erfassen und sich zu einer transportablen Analysestation entwickeln. Das Übertragen von Daten wird sich weiter vereinfachen, sodass Messergebnisse herstellerunabhängig auf auch andere Geräte übertragen werden können. Für den Feldeinsatz würde sich auf eine GPS-Ortung des Gerätes als Zusatzfeature anbieten, um die Entnahmeorte der Proben automatisch zu erfassen und zu dokumentieren. Auch die Benutzeroberflächen und die Menü Führung passen Hersteller kontinuierlich an, um den Anwender eine möglichst intuitive Bedienung des Gerätes zu bieten. Idealerweise sind die voreingestellten Workflows und Tutorials so leicht verständlich, dass auch unerfahrene Mitarbeiter schnell mit dem Gerät zurechtkommen. Im Idealfall überzeugt man sich bei einer Live-Demo vor Ort von der Handhabung und der Benutzerfreundlichkeit des Geräts – hier spielen letztlich auch persönliche Vorlieben und Gewohnheiten eine Rolle.

Einen ersten Überblick über einige Hersteller und deren mobile pH-Meter gibt die Marktübersicht in der interaktiven Tabelle oder (in gekürzter Form) als pdf-Dokument. Die Unternehmen hatten die Möglichkeit, zwei Geräte aus ihrem Portfolio vorzustellen. Die Übersicht beruht auf Selbstauskünften der teilnehmenden Firmen und erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit.

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