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便攜式測氧儀采用極譜法原理和覆膜測氧電極（又稱Clark電極）。分子態(tài)氧從液體介質(zhì)中透過膜進(jìn)入電極電解質(zhì)中，在一定的極化電壓下，氧被還原，產(chǎn)生電流。覆膜測氧電極中的氧在中性電解液中發(fā)生如下的反應(yīng)：
陰極 O2+2H2O+4C=4OH
陽極 4Ag+4CL-4e=4AgCL
電流與氧濃度成正比，電解電流經(jīng)過電子單元放大、運(yùn)算，顯示氧濃度。
在氧還原過程中電極消耗氧，氧必須由介質(zhì)連續(xù)地供給。因此，在使用儀器測量氧濃度時，必須使介質(zhì)不斷流動，保證測量的正確、可靠。
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