日本 IIJIMA 饭岛电子 ID-150 便携式溶氧 DO 计 工作原理

一、产品概述

ID-150 是饭岛电子推出的便携式溶解氧测定仪，属于现场与实验室两用型 DO 检测设备，可用于水溶液体系溶解氧快速检测，配套专用电化学溶氧传感器，整机体积小巧，支持手持便携测量，广泛应用于水质监测、化工工艺水、废水处理、水产养殖等场景，依靠电化学传感原理获取介质中溶解氧浓度，同时集成温度检测实现自动补偿。

二、核心检测原理（隔膜式伽伐尼原电池原理）

ID-150 所搭载的溶氧探头为隔膜伽伐尼电池式传感器。传感器内部设置一对电极，电极之间填充专用电解液，探头前端覆盖一层超薄透气隔膜。隔膜具备选择性渗透特性，仅允许氧气等气体分子穿过，可阻挡水体中离子、悬浮物等杂质进入传感器内部腔体。

当探头浸入待测水样时，水中溶解的氧分子穿过隔膜，进入传感器内部电解液层，在电极表面发生氧化还原电化学反应，电极之间产生微弱的感应电流。该电流的大小与水样里溶解氧的分压呈线性对应关系。

内置在探头中的温度热敏元件，会实时采集样品温度。因为氧气在水中的溶解度随温度变化，主机 ID-150 接收温度信号，自动完成温度补偿运算，消除温度带来的测量误差。仪器同时内置气压补偿算法，可根据环境气压修正氧饱和度，最终换算并直接显示溶解氧浓度（mg/L）或者氧饱和度百分比。

伽伐尼电池式传感器不需要外部施加极化电压，依靠电极材料本身的电位差自发产生电化学反应，开机预热时间短，响应速度快，适配便携式现场快速检测场景，区别于需要长时间极化的极谱式溶氧电极。

三、信号传输与数据运算流程

水样中溶解氧透过隔膜进入传感器内部，发生电化学反应，生成微弱电流信号；

温度传感器同步采集样品温度，输出温度信号；

两类信号同步传输至 ID-150 主机内部信号处理电路；

主机电路对原始微弱电流做放大、滤波处理，结合温度、气压参数进行补偿计算；

经过算法换算，屏幕直接输出溶解氧浓度、温度、氧饱和度数值。

四、结构对原理的支撑

透气隔膜：核心渗透层，隔绝水样杂质，只允许氧气分子通过，保护内部电极与电解液；隔膜厚度会直接影响传感器响应速度。

内部电解液：维持离子导电回路，保障氧化还原反应持续稳定进行，属于消耗件，会随使用缓慢损耗。

电极组：伽伐尼电池的反应载体，氧分子在电极表面完成电化学反应，产生检测电流。

内置温度感测元件：配套温度补偿，是保证不同水温下测量精度的关键部件。

五、原理对应的使用特性

测量受氧分压影响：海拔变化、环境气压改变，会影响氧分压，因此仪器支持气压补偿，保证测量准确性；

流体条件：水样需要一定流动，静止水体探头表面氧消耗后会形成贫氧层，读数偏低，现场测量时轻微搅动水样即可；

耗材损耗机理：隔膜会被水体杂质附着、老化，电解液会消耗，随时间会出现零点漂移，需要定期校准与更换耗材。

六、适用与限制（基于原理）

该款 ID-150 为水相溶氧检测仪，仅适用于水溶液体系。不适合直接用于有机溶剂检测，有机溶剂会腐蚀隔膜，破坏内部电解液，导致电极失效。样品中高浓度硫化物、强氧化剂会干扰电化学反应，造成测量结果异常。