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Elektrochemie

So nutzen Sie die Vorteilevon „Plug and Measure“

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Konventionelle Sensoren

Konventionelle Messsysteme mit herkömmlichen Sensoren sind bezüglich der Zuordnung Gerät-Sensor streng gekoppelt. Die Kalibrierdaten sind ausschließlich im Gerät gespeichert, wird der Sensor gewechselt (z.B. beim Einsatz eines applikationsspezifischen Spezialsensors), muss neu kalibriert werden, was bedeutet, dass die Daten der vorangegangenen Kalibrierung verloren sind. Im Falle eines weiteren Elektrodenwechsels ist wiederum eine Kalibrierung erforderlich. Darüber hinaus besteht bei der Verwendung gleicher Elektrodentypen im Labor auch Verwechslungsgefahr.

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Vorteil der IDS-Sensoren

Damit werden bereits die ersten Vorteile dieser neuen Systeme deutlich sichtbar: Die Kalibrierung bleibt unabhängig vom Gerät im Sensorkopf gespeichert. In vielen Fällen ist es völlig ausreichend, wenn z.B. im Falle der pH-Elektroden einmal am Tag kalibriert wird. Damit ist die Elektrode permanent einsatzbereit. Sollte sie verwechselt werden: Ein Knopfdruck am Gerät macht entweder zusätzlich zu den Kenndaten den momentanen Kalibrierstatus sichtbar oder ein optisches Signal warnt bei abgelaufener Kalibrierung. Mit den individuellen Identitätsdaten jedes Sensors ist eine grundsätzliche Verwechslung von vorne herein ausgeschlossen. Neben dem „inolab Multi 9310“ können auch die modernen portablen Geräte der Multi-Line-Serie von WTW mit den IDS-Sensoren betrieben werden Bei konventionellen pH-Elektroden startet eine Elektrodenbewertung im Vergleich zum willkürlichen, idealen Wert der Nernst-Gleichung. Die realen Eigenschaften werden hier nicht berücksichtigt. Damit wird aber nur eine grobe Einschätzung der tatsächlichen Qualität erreicht. Das von WTW eingeführte QSC-Verfahren (Sensor-Qualitätskontrolle) erlaubt eine zuverlässige Aussage über den aktuellen Elektrodenzustand einer IDS-pH-Elektrode. Durch eine spezielle Initialkalibrierung mit Präzisionspuffern werden zunächst die Anfangsdaten der Nullpunktsverschiebung sowie der Steilheit ermittelt und im Sensor gespeichert. Bei jeder Folgekalibrierung erfolgt nun ein Vergleich mit diesen Ursprungsdaten und daraus eine aktuelle Bewertung. Eine QSC-kalibrierte pH-Elektrode wird am Anfang mit 100% bewertet. Ein Algorithmus, der das unterschiedliche Verhalten von Steilheit und Nullpunktverschiebung gewichtet, gibt bei der Folgekalibrierung eine neue Prozentbewertung aus. Der Vorteil ist: Das QSC-Verfahren gibt Aufschluss über das zeitliche Verhalten, eventuelle Korrekturmöglichkeiten (Wartung, Pflege) und den Zeitpunkt der Neubeschaffung.

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