격막전극법의 측정원리

격막전극법의 측정원리 

시료중의 용존산소가 격막을 통과하여 적극의 표면에서 산화, 환원반응을 일으키고 이때 산소의 농도에 비례하여 전류가 흐르게 되는데 이 전류량으로부터 용존산소량을 측정하는 방법으로 용존산소 측정기에 의하여 측정하는 방법을 말한다.

산화성물질이 함유된 시료나 착색된 시료에 적합하며, 특히 윙크러-아지드화나트늄 변법을 사용할 수 없는 폐하수의 용존산소의 측정에 유용하게 사용할 수 있다. 연속 측정에는 보통 격막 전극법이 채용되며, 정량범위는 0.5mg/ℓ 이상이다.

용존산소 측정기의 전극부를 시료의 가운데에 담그면 시료중의 용존산소가 폴리에틸렌 또는 테프론의 격막를 통과하여 금속전극의 표면에서 산화․환원반응을 일으키고 이때 산소의 농도에 비례하여 전류가 흐르게 되는데 이 전류량으로 부터 용존산소량을 측정하는 방법이다. 격막은 용존산소를 선택적으로 통과하는 특성을 지니고 있으므로 공존물질이나, 산화성물질이 함유된 시료나 착색된 시료에 적합하며, 특히 윙클러-아지드화나트늄변법을 사용할 수 없는 폐하수의 용존산소 측정에 유용하게 사용될 수 있다. 격막전극법에는 폴라로 그래프식과 갈바니 전지식이 있으며, 현재 시판되고 있는 용존산소측정기의 대부분은 갈바니 전지식을 채용하고 있다.

용존산소 측정기는 제조회사에 따라 다소 차이가 있으나 원리는 모두 동일하다. 용존산소 측정기에 사용하는 전극을 격막전극(Membrane Electrode)이라고 하며, 구성으로는 격막, 은전극, 납전극, 전해액실, 침지셀 등으로 이루어져 있다. 갈바니 전지 방식은 납과 은의 전극이 전해질()층으로 덮여 있어 이 봉(Probe)을 시료 속에 담그면 산소분자와 다음과 같이 반응한다.