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便攜式水質(zhì)多參數(shù)重金屬檢測(cè)儀總鐵總鉻的測(cè)量原理

便攜式水質(zhì)多參數(shù)重金屬檢測(cè)儀通過(guò)集成多種優(yōu)良技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)水中重金屬的快速、現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，其核心測(cè)量原理包括以下四類：

? 一、電化學(xué)法

通過(guò)電極與水樣中重金屬離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)，測(cè)量產(chǎn)生的電流或電勢(shì)變化來(lái)計(jì)算濃度。常用技術(shù)包括：

1. ?陽(yáng)極溶出伏安法?：先施加負(fù)電位使重金屬離子還原富集在電極表面，再反向掃描電位使金屬氧化溶出，通過(guò)溶出電流峰值定量分析（靈敏度高，適用于痕量檢測(cè)）14。

2. ?電位分析法?：利用離子選擇性電極測(cè)量特定重金屬離子引起的電位差（如pH電極原理）10。

?? 二、光學(xué)比色法

基于顯色反應(yīng)與吸光度測(cè)量：

1. 水樣與顯色劑反應(yīng)生成特定顏色絡(luò)合物；

2. 儀器發(fā)射特定波長(zhǎng)光束穿透樣品，檢測(cè)吸光度變化；

3. 依據(jù)朗伯-比爾定律，吸光度與重金屬濃度成正比，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)曲線定量 13。
   注：需化學(xué)消解預(yù)處理使重金屬離子游離，提高準(zhǔn)確性38。

?? 三、光譜分析法

1. ?原子吸收光譜法（AAS）?：

• 高溫原子化使重金屬轉(zhuǎn)為基態(tài)原子蒸氣；

• 特定波長(zhǎng)光源照射，基態(tài)原子吸收特征波長(zhǎng)光；

• 通過(guò)吸光度衰減值計(jì)算濃度（靈敏度高，需精密光學(xué)系統(tǒng)）14。

2. ?電感耦合等離子體質(zhì)譜法（ICP-MS）?（部分便攜設(shè)備采用）：

• 等離子體高溫電離樣品；

• 質(zhì)譜儀按質(zhì)荷比分離離子，檢測(cè)器定量（精度達(dá)ppt級(jí)）4。

?? 四、X射線熒光光譜法（XRF）

• 高能X射線激發(fā)水樣中重金屬原子；

• 測(cè)量原子退激時(shí)發(fā)出的特征X射線熒光；

• 通過(guò)熒光能量/強(qiáng)度定性定量元素（無(wú)需樣品前處理）4。

?? 集成化設(shè)計(jì)特點(diǎn)

1. ?多技術(shù)融合?：?jiǎn)我粌x器常結(jié)合上述2-3種原理（如電化學(xué)+比色法），覆蓋銅(Cu)、鉛(Pb)、鎘(Cd)、鉻(Cr)、砷(As)等參數(shù)35。

2. ?便攜性優(yōu)化?：

• 采用微流控芯片與MEMS傳感器縮小體積10；

• 內(nèi)置溫控消解模塊保障現(xiàn)場(chǎng)預(yù)處理8；

• 手機(jī)大?。s170×70mm），支持電池供電56。

?? 關(guān)鍵影響因素

實(shí)際應(yīng)用中，儀器通過(guò)算法校準(zhǔn)干擾（如溫度補(bǔ)償、抗離子干擾程序）提升準(zhǔn)確性910，并結(jié)合云平臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)回傳與分析5。