دستگاه اکسیژن متر وسیله ای است که که می تواند مقدار اکسیژن مایع یا محیط را اندازه بگیرد. این دستگاه که از تجهیزات آزمایشگاهی بسیار دقیق می باشد، کاربرد فراوانی دارد. اکسیژن متر دارای انواع پرتابل، قلمی و رومیزی می باشد که بر اساس کاربرد دارای دو نوع مایع و محیطی می باشد. حتی برخی از انواع آن ها قابلیت اندازه گیری اکسیژن در هر دو حالت مایع و محیط را دارند. این مقاله نشریه جهان شیمی فیزیک ما را این دستگاه، کاربرد و انواع آن آشنا می کند.
فهرست مطالب :
۱- دستگاه اکسیژن متر چیست؟
۲- انواع اکسیژن متر
۱-۲- دستگاه اکسیژن متر قلمی
۲-۲- دستگاه اکسیژن متر پرتابل
۳-۲- دستگاه اکسیژن متر رومیزی
۴-۲- اکسیژن متر آنلاین
۳- نحوه کالیبره کردن اکسیژن متر مدل DO5510 Lutron
۴- عملکرد دستگاه اکسیژن متر محلول
۵- نکاتی که باید در انتخاب یک اکسیژن متر به آن توجه کرد
۶- کاربرد دستگاه اکسیژن متر
۷- کمپانی های ساخت اکسیژن متر و قیمت خرید و فروش
۸- پالس اکسیمتر (اندازه گیری اکسیژن خون)
۱- دستگاه اکسیژن متر چیست؟
اندازه گیری میزان اکسیژن محیط و مایعات مخصوصا در تعیین کیفیت آب، از اهمیت بسزایی برخوردار است. برای اندازه گیری اکسیژن از دستگاهی به نام اکسیژن متر استفاده می شود که دارای دو نوع مایع و محیط می باشد. از اکسیژن متر مایع برای اندازه گیری میزان اکسیژن آب و از نوع محیط، برای اندازه گیری اکسیژن هوا استفاده می شود. این دو نوع اکسیژن متر، اکسیژن مایع و محیط را بر حسب میلی گرم بر لیتر یا ppm اندازه گیری می کنند. برخی از این دستگاه ها قابلیت اندازه گیری اکسیژن محیط و مایع را با هم دارند. چون میزان اکسیژن محلول در آب برای زندگی جانداران آبزی بسیار مهم است، پس دستگاه اکسیژن متر از این لحاظ کاربرد زیادی دارد. همچنین در آزمایشگاه ها و صنایع کشاورزی و حتی بیمارستان ها نیز از این وسیله زیاد استفاده می شود.
۲- انواع اکسیژن متر :
اکسیژن متر دارای انواع مختلفی است که اکسیژن متر قلمی، پرتابل، رومیزی و آنلاین نمونه هایی از آن هاست.
۱-۲- دستگاه اکسیژن متر قلمی :
به صرفه ترین اکسیژن متر و کوچک ترین آن، نوع قلمی می باشد که به دلیل غیر قابل تعویض بودن الکترود آن، دارای عمر کوتاهی نسبت به انواع دیگر اکسیژن مترها هستند.
۲-۲- دستگاه اکسیژن متر پرتابل :
به دلیل قابل حمل بودن، برای استفاده در محیط های بیرون، از اکسیژن متر پرتابل استفاده می شود. این دستگاه با باتری کار کرده و برخلاف نوع قلمی، می توان الکترود آن را تعویض کرد. این دستگاه میزان اکسیژن محلول در آب را به روش الکتروشیمیایی اندازه می گیرد.
۳-۲- دستگاه اکسیژن متر رومیزی :
برای تأمین جریان برق اکسیژن مترهای رومیزی که بیشترین کاربرد را در آزمایشگاه ها دارند، از آداپتور و برق شهری استفاده می شود. این دستگاه جزء تجهیزات آزمایشگاهی بوده و مانند اکسیژن متر پرتابل، دارای الکترودی است که می توان آن را تعویض کرد. به همین دلیل مدت زمان زیادی می توان از آن استفاده کرد.
۴-۲- اکسیژن متر آنلاین :
این نوع از دستگاه ها که به طور دایم روشن می باشند، علاوه بر سنجش میزان اکسیژن، دارای توانایی های دیگری نیز هستند. به عنوان مثال این نمونه می تواند برای کم یا زیاد کردن بعضی از مواد به محلول مورد نظر، به شیر برقی دستور دهد.
۳- نحوه کالیبره کردن اکسیژن متر مدل DO5510 Lutron :
قبل از شروع به اندازه گیری میزان اکسیژن و کار با اکسیژن متر، این دستگاه باید کالیبره شود. برای کالیبره کردن، بعد از روشن کردن دستگاه و قرار دادن سلکتور در قسمت O۲، نمایش عدد صفر توسط دستگاه، نشان از کالیبره بودن آن می باشد. اما اگر عدد صفر نمایش داده نشد، کلید Zero را زده و بعد از خاموش کردن دستگاه، پراب آغشته به محلول کالیبره را به دستگاه متصل، و آن گاه دستگاه را روشن می کنیم. بعد کلید O۲ Cal را زده و عدد ۲۰،۸ یا ۲۰,۹ بعد از ۴ تا ۵ دقیقه نمایش داده می شود. نمایش این اعداد نشان دهنده دستگاه کالیبره می باشد.
۴- عملکرد دستگاه اکسیژن متر محلول :
به میزان اکسیژن آزاد و غیرمرکبی که در مایعات وجود دارد، اکسیژن محلول می گویند که همانند حل شدن قند یا نمک در آب، این اکسیژن هیچ واکنشی با آب ندارد. اکسیژن آب از طریق هوادهی یا هوای اطراف و یا از محصولات جانبی فتوسنتز وارد آب می شود. تعیین میزان اکسیژن محلول و DO در آب برای زندگی آبزیان و همچنین تعیین کیفیت آب آشامیدنی بسیار مهم می باشد. در یک اکسیژن متر محلول، نمونه داخل الکترود و درون غشای تراوا نسبت به اکسیژن، قرار گرفته است. جریانی که از انتقال الکترون و اکسیژن مولکولی، بعد از عبور اکسیژن از این غشا و رسیدن به الکترود ایجاد می شود، با میزان اکسیژن محلول متناسب است. اندازه گیری جریان با استفاده از یک آمپرسنج و الکترود مرجع انجام می شود. اکسیژنی که در آب حل شده است تحت تأثیر دما و فشار آب می باشد.
نکته :
در آب سالم مقدار اکسیژن محلول، ۵ میلی گرم در لیتر می باشد و میزان DO آب، اگر به کمتر از ۵ میلی گرم در لیتر برسد، برای موجودات آبزی خطرناک می باشد. نکته دیگری که وجود دارد، اندازه گیری اکسیژن محلول محیط زندگی آبزیان باید هر روز، در یک ساعت مشخصی از روز انجام شود. چون میزان آن در طی یک روز در ساعت های مختلف، متفاوت می باشد.
۵- نکاتی که باید در انتخاب یک اکسیژن متر به آن توجه کرد :
اول این که با توجه به نوع کاربرد نوع قلمی، پرتابل و یا رومیزی باید انتخاب شود. دستگاه باید توانایی اندازه گیری اکسیژن را به درصد داشته باشد. همچنین باید در انتخاب یک دستگاه خوب، به مواردی چون توانایی اندازه گیری دما، قابلیت کالیبره شدن، امکان اتصال به کامپیوتر، داشتن حافظه برای ثبت مقدارهای ماکزیمم و مینیمم، امکان اندازه گرفتن درصد شوری و میزان اسید و محدوده اندازه گیری نیز باید دقت کرد.
۶- کاربرد دستگاه اکسیژن متر :
از اکسیژن مترها در تعیین کیفیت آب فاضلاب ها، در کشاورزی، آزمایشگاه ها، دامپزشکی، معادن، تصفیه آب، صنایع غذایی، محل پرورش آبزیان و موارد بسیار دیگری استفاده می شود.
۷- کمپانی های ساخت اکسیژن متر و قیمت خرید و فروش :
کمپانی های مختلفی تولید کننده انواع اکسیژن مترهای رومیزی، پرتابل، قلمی و آنلاین می باشند. این دستگاه ها با توجه به نوع شرکت های تولید کننده و کیفیت ساخت آن ها، دارای قیمت های مختلفی می باشند که توسط نمایندگی های مختلف در ایران عرضه می شوند. یکی از این شرکت ها کمپانی WTW آلمان است که نوع پرتابل را در سری های Multi Line و Profiline طراحی می کند. طرح Multi Line علاوه بر اندازه گیری DO، توانایی اندازه گیری دما، PH و میزان شوری را نیز دارد. همچنین در سری های مختلف یک، دو و یا سه کاناله تولید می شوند.
نوع دیگری از اکسیژن متر، مدل پرتابل هانا با قابلیت هایی چون قابل حمل بودن، جبران خودکار دما، نمک و ارتفاع، داشتن صفحه نمایشگر بزرگ و ویژگی های دیگر می باشد.
۸- پالس اکسیمتر (اندازه گیری اکسیژن خون) :
میزان اکسیژن اشباع خون به طور طبیعی در بدن باید بیشتر از ۹۵٪ باشد. کم بودن از این مقدار فرد را دچار مشکلاتی چون تنگی نفس، درد قفسه سینه و افزایش تعداد ضربان قلب می کند. دستگاه پالس اکسیمتر وسیله ای است که میزان درصد اشباع اکسیژن را اندازه گیری می کند. نسبت نور قرمز به مادون قرمز اساس عملکرد اکسیمتر می باشد که خونی که اکسیژن کافی دارد از خون با کمبود اکسیژن، رنگ قرمز روشن تری دارد. خون با اکسیژن کمتر رنگ آبی- بنفش دارد.
