数字荧光法溶解氧传感器的荧光帽是核心感应部件,其污染或老化会直接影响测量性能,表现出多方面的异常特征。 从测量数据的稳定性来看,污染或老化的荧光帽会导致读数波动幅度明显增大。正常状态下,传感器在稳定水体中能保持连续读数的一致性,而当荧光帽表面附着污染物或荧光材料老化后,光线的吸收与反射路径被干扰,使得相同环境下的测量值频繁跳动,偏差超出正常误差范围。同时,测量值与实际溶解氧浓度的偏离程度会逐渐加剧,可能出现持续偏高或偏低的趋势,且这种偏差不随校准操作而显著改善。 在响应速度方面,受影响的荧光帽会使传感器的反应变得迟缓。无论是水体中溶解氧浓度发生突变,还是传感器从一个环境转移到另一个环境,其读数更新的滞后时间都会延长。正常情况下能在数秒内完成的响应过程,可能需要数十秒甚至更长时间才能趋于稳定,无法及时捕捉水体中溶解氧的动态变化,失去实时监测的时效性。 荧光帽的光学特性改变也是重要表现。污染会导致表面透光率下降,而老化则使荧光材料的激发效率降低,这两种情况都会让传感器接收到的荧光信号强度减弱。在仪器的自检或信号监测模式下,可观察到荧光信号值明显低于新荧光帽或正常状态下的标准值,且信号衰减速度加快,即使增加激发光强度,也难以恢复到理想的信号水平。 此外,校准过程会出现异常。在进行零点或跨度校准时,传感器难以达到预设的校准目标值,反复校准后仍存在较大误差。即使勉强通过校准,其校准结果的稳定性也极差,短时间内就会出现明显漂移,导致传感器需要频繁校准才能维持基本的测量精度,大大增加了维护成本和操作负担。 这些表现的本质是荧光帽的物理或化学性质发生了改变,破坏了荧光材料与氧气之间的特异性反应平衡,使得基于荧光淬灭原理的测量方法失去了原有的准确性和可靠性。
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