溶氧探头英文解释翻译、溶氧探头的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 dissolved oxygen probe

分词翻译：

溶的英语翻译：

dissolve

氧的英语翻译：

oxygen
【医】 o; O2; oxy-; oxygen; oxygenium; phlogisticated gas

探头的英语翻译：

【计】 probe head
【化】 probe; search(ing) unit

专业解析

溶氧探头（Dissolved Oxygen Probe）是一种用于测量液体（通常是水）中溶解氧（Dissolved Oxygen, DO）含量的专用传感器。它在环境监测、水产养殖、污水处理、生物制药和工业生产过程控制等领域具有广泛应用。以下从汉英词典角度对其详细解释：

一、基本定义

中文术语：溶氧探头
英文对应：Dissolved Oxygen Probe / DO Sensor
核心功能：实时检测并量化溶解于水或其他溶液中的分子态氧（O₂）的浓度。测量结果通常以毫克每升（mg/L）、百万分率（ppm）或饱和度百分比（%）表示。

二、工作原理（基于主流电化学法）

溶氧探头主要采用电化学原理进行测量，常见类型包括：

极谱法（Clark电极）：探头尖端覆盖一层对氧气具有选择透过性的薄膜（如聚四氟乙烯或聚乙烯）。薄膜内包含电解液和两个电极（阴极和阳极）。溶解氧透过薄膜扩散到阴极，发生还原反应（如 O₂ + 2H₂O + 4e⁻ → 4OH⁻），产生与氧浓度成正比的电流信号。
荧光淬灭法（光学法）：部分现代探头使用此技术。特定荧光物质在特定波长光激发下发出荧光，其荧光强度或寿命会被环境中的氧气分子淬灭（降低）。通过测量荧光信号的变化即可推算溶解氧浓度。此方法无需电解液或膜更换，维护量较低。

三、关键组成部分

传感膜（Membrane）：选择性允许氧气透过，阻挡其他物质干扰（电化学探头）。
电解液（Electrolyte）：位于膜内，参与电化学反应（电化学探头）。
电极（Electrodes）：通常包括阴极（发生氧还原）和阳极（提供平衡反应）。
探头主体（Body）：保护内部元件并提供安装接口。
变送器/仪表（Transmitter/Meter）：探头产生的微弱信号需连接至变送器进行放大、温度补偿（溶解氧浓度受温度显著影响）、盐度补偿（如适用）并转换为标准读数输出。

四、主要应用领域

环境监测：评估河流、湖泊、海洋水质及生态系统健康。
水产养殖：确保养殖水体中有充足氧气供鱼类、虾类等生物呼吸，优化投饵与管理。
污水处理：监控曝气池溶解氧水平以优化生物处理效率（如活性污泥法），降低能耗。
工业过程控制：在发酵（制药、食品饮料）、锅炉给水处理、半导体超纯水制备等过程中精确控制溶解氧。
科学研究：实验室水生生物研究、生物反应器控制、化学反应动力学研究等。

五、使用与维护要点

校准：需定期使用零氧溶液（如亚硫酸钠溶液）和饱和氧溶液（或空气饱和水）进行两点校准以确保精度。
清洁：膜表面需保持清洁，防止污垢、生物膜覆盖影响氧气扩散。
膜与电解液更换：电化学探头需定期更换传感膜和内部电解液（频率取决于使用条件）。
避免损坏：防止膜被刺破或刮伤，避免在含硫化氢等有害气体或强腐蚀性环境中使用。
温度补偿：必须使用内置或外置温度传感器进行实时温度补偿。

六、权威参考来源

标准组织：测量方法和仪器性能常遵循国际标准（如ISO 5814, ASTM D888）或国家/行业标准。
专业机构：环境监测机构（如美国EPA）、水研究基金会、水产养殖学会等发布的相关指南和技术报告。
制造商技术文档：知名传感器制造商（如Thermo Scientific, Hach, METTLER TOLEDO, YSI (Xylem)）提供的产品手册、白皮书和应用说明是重要的技术信息来源。
学术文献：环境科学、分析化学、水处理工程等领域的学术期刊论文提供了原理、应用案例和最新研究进展。

来源说明：以上解释综合了水质监测、传感器技术及工业应用领域的通用知识。具体产品操作、校准程序和维护要求请务必参考所使用设备的制造商官方手册和相关国际/国家标准文本。

网络扩展解释

溶氧探头（或称溶解氧探头）是用于测量水体中溶解氧（DO）浓度的传感器装置，其核心功能是实时监测水中游离氧分子的含量，从而评估水质及生态系统健康。以下是其详细解析：

一、基本定义与重要性

溶氧探头通过电化学或光学原理，将水中溶解氧的浓度转化为可读信号（如电流或荧光强度）。溶解氧是水生物生存的关键指标，其水平直接影响水体自净能力、微生物活动及鱼类等生物的存活（）。

二、工作原理

电化学探头
- 膜片式探头：通过透气膜隔离水样与电极，氧气透过膜与电解液反应，产生电流信号。电流大小与溶解氧浓度成正比（）。
- 无膜片式探头：电极直接接触水样，利用氧化还原反应测量氧浓度，适用于快速响应场景（）。
- 公式示例：电流与溶解氧的关系可表示为
  $$ I = k cdot C{DO} $$
  其中，(I)为电流，(k)为传感器灵敏度系数，(C{DO})为溶解氧浓度。
光学探头
基于荧光淬灭原理：荧光物质被激发后发出荧光，溶解氧会淬灭（减弱）荧光信号。通过检测荧光强度或寿命的衰减速率计算氧浓度（）。
- 公式示例：荧光寿命与溶解氧的关系为
  $$ tau = frac{tau0}{1 + K{SV} cdot C_{DO}} $$
  其中，(tau0)为无氧时的荧光寿命，(K{SV})为淬灭常数。

三、主要应用场景

环保监测：评估水体污染程度及自净能力（）。
水产养殖：维持鱼类生存所需的最低溶解氧水平（通常需≥5 mg/L）（）。
工业水处理：优化污水处理工艺，防止厌氧反应（）。

四、注意事项

校准与维护：电化学探头需定期更换电解液和膜片，光学探头则需清洁荧光涂层（）。
环境干扰：温度、盐度、压力等参数需同步校准以提高精度（）。

如需进一步了解具体型号或操作细节，可参考来源网页（如等）中的技术文档。