超純水硅表采用電化學(xué)分析原理進(jìn)行測(cè)量。這種方法通常基于硅在特定電極表面發(fā)生的氧化還原反應(yīng)。例如，在含有特定電解質(zhì)溶液的電化學(xué)池中，硅離子在電極表面發(fā)生氧化反應(yīng)，產(chǎn)生與硅含量相關(guān)的電流信號(hào)。通過測(cè)量該電流信號(hào)的大小，并結(jié)合電化學(xué)模型和校準(zhǔn)曲線，就可以確定水樣中硅的含量。電化學(xué)分析法具有響應(yīng)速度快、靈敏度高、可實(shí)現(xiàn)連續(xù)在線測(cè)量等優(yōu)點(diǎn)，但電極的穩(wěn)定性和抗干擾能力是影響測(cè)量準(zhǔn)確性的關(guān)鍵因素。
 

　　超純水硅表的結(jié)構(gòu)組成：
 

　　(一)采樣系統(tǒng)
 

　　采樣系統(tǒng)是超純水硅表獲取水樣的部分，其設(shè)計(jì)需要確保采集到的水樣能夠真實(shí)代表超純水的實(shí)際狀況，同時(shí)避免外界污染。通常采用不銹鋼或聚四氟乙烯等耐腐蝕、低吸附的材料制作采樣管道和閥門。采樣管道應(yīng)盡量短且直，以減少水樣在管道中的停留時(shí)間和吸附損失。
 

　　(二)反應(yīng)系統(tǒng)
 

　　反應(yīng)系統(tǒng)是進(jìn)行硅含量化學(xué)分析的關(guān)鍵部分。根據(jù)所采用的分析方法不同，反應(yīng)系統(tǒng)包含不同的反應(yīng)容器和試劑添加裝置。對(duì)于硅鉬黃或硅鉬藍(lán)光度法，反應(yīng)容器通常為光學(xué)透明的比色皿，以便光學(xué)系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確測(cè)量吸光度。試劑添加裝置需要準(zhǔn)確控制試劑的添加量和添加時(shí)間，確保反應(yīng)能夠按照預(yù)定的條件進(jìn)行。

 

　　(三)光學(xué)系統(tǒng)(針對(duì)光度法)
 

　　在采用光度法測(cè)量，光學(xué)系統(tǒng)起著至關(guān)重要的作用。它主要包括光源、單色器、比色皿和光電探測(cè)器等部件。光源通常采用穩(wěn)定的氘燈或鎢燈，能夠提供足夠強(qiáng)度和穩(wěn)定性的光信號(hào)。單色器用于將光源發(fā)出的復(fù)合光分離成特定波長的單色光，以確保測(cè)量的準(zhǔn)確性和選擇性。比色皿是放置水樣和反應(yīng)產(chǎn)物的容器，其材質(zhì)和光學(xué)性能直接影響測(cè)量結(jié)果。光電探測(cè)器則負(fù)責(zé)將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，其靈敏度和線性范圍決定了測(cè)量的精度和動(dòng)態(tài)范圍。
 

　　(四)電化學(xué)系統(tǒng)(針對(duì)電化學(xué)分析法)
 

　　對(duì)于采用電化學(xué)分析法的超純水硅表，電化學(xué)系統(tǒng)是核心部分。它由電化學(xué)池、電極和信號(hào)處理電路組成。電化學(xué)池是進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)的場(chǎng)所，其結(jié)構(gòu)和材質(zhì)需要滿足電化學(xué)反應(yīng)的要求，同時(shí)避免對(duì)水樣和電極的污染。電極是電化學(xué)分析的關(guān)鍵部件，包括工作電極、參比電極和對(duì)電極。工作電極的材質(zhì)和表面狀態(tài)對(duì)測(cè)量靈敏度和選擇性有重要影響，通常采用鉑、金等貴金屬或特殊修飾的電極材料。信號(hào)處理電路負(fù)責(zé)將電極產(chǎn)生的微弱電流信號(hào)進(jìn)行放大、濾波和數(shù)字化處理，以便后續(xù)的數(shù)據(jù)分析和顯示。
 

　　(五)數(shù)據(jù)處理與顯示系統(tǒng)
 

　　數(shù)據(jù)處理與顯示系統(tǒng)接收來自光學(xué)系統(tǒng)或電化學(xué)系統(tǒng)的電信號(hào)，通過內(nèi)置的算法和程序?qū)π盘?hào)進(jìn)行處理，計(jì)算出水樣中硅的含量。同時(shí)，該系統(tǒng)還具備數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、查詢和傳輸功能，能夠?qū)y(cè)量結(jié)果記錄下來，方便用戶進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)分析和追溯。顯示系統(tǒng)通常采用液晶顯示屏，能夠直觀地顯示測(cè)量結(jié)果、儀器狀態(tài)和操作提示等信息，方便用戶操作和監(jiān)控。