BT2003型钠离子分析仪说明书

一、概述
BT-2003型钠离子分析仪（以下简称仪表）是带微处理器的实验室钠离子分析仪。

其配套的传感器由测量电极、参比电极和温度电极组成。

广泛应用于电厂、化工、环保、生物发酵、半导体和医药等行业实验室条件下对水样钠离子浓度的测量。

适用于高纯水中钠离子浓度测量，也适合于一般水样中钠离子浓度的测量。

全套仪器由传感器、电子单元及连接器件组成。

传感器插入被测水溶液中由电子单元测得毫伏信号，再进行数据处理显示溶液的钠离子含量和温度值，其主要特点如下：◎信号稳定的电极组合
◎双高阻前置放大：输入阻抗高达1014Ω，抗干扰能力强
◎全智能化：采用单片微处理机完成钠离子测量、温度测量和补偿，没有功能开关和调节旋钮
◎显示功能：以中文菜单方式引导操作，同屏显示钠离子浓度、温度、电极电位、时间
◎历史数据查询功能：可存贮约3500条测量数据。

在“查询”状态下可查到特定点、特定时间的钠离子浓度
◎背光功能：可在完全昏暗和彻底没光亮的环境下使用
◎防程序飞死功能，确保仪器不会死机
二、仪表工作原理
1．测量原理
仪表与传感器配套，实现对溶液钠离子测量。

传感器是由钠离子玻璃电极和参比电极组成的电池。

依据能斯特方程产生与溶液pNa值相关的电位差：
E X = E O + SpNa
该电位差经具有高输入阻抗的前置放大器放大，热敏电阻元件送出对应温度值的信号，两信号被放大后经A/D转换，通过I/O接口芯片，经单片微处理器运算后在显示屏上醒目显示。

2．仪表测量线路方框图：
三、技术指标
1、测量范围:
〔Na+〕（浓度值）：23g/L～0.023ug/L
温度：0～60℃
2、准确度：〔Na+〕（浓度值）校准后读数值的±3％；温度±0.3℃
3．重复性误差：小于读数值的±2％
4、水样温度：0～60.0℃；自动温度补偿范围：0～60.0℃（以25℃为基准）
5、水样pH值调整试剂：分析纯级二异丙胺（要求用户自备）
6、响应时间：120秒（稳定值的90％）
7、电源：AC 220 V±10 %，50±1 Hz 功耗：10W
8、电子单元输入阻抗：≥1×1014Ω
9、电子单元尺寸：219mm（长）× 208mm（宽）× 94mm（高）
10、电子单元重量：1.5Kg
11、液晶尺寸：62mm（长）× 44mm（宽）
12、工作条件：
a) 环境温度：0～50℃。

b) 相对湿度：＜85％。

c) 无振动、无腐蚀性气体、无阳光直射。

d) 周围除地磁场外，无其他影响性能的电磁场存在。

四、仪表组装
1.电极支架及电极安装
将安装电极支架的金属杆先固定于搅拌器左上角，然后将电极支架安装于金属杆上，并将温度电极、测量电极和参比电极分别放置于电极支架相应安装位置。

2.电极与电子单元连线
传感器电极与电子单元由屏蔽线及快插接头相连。

只要将三支电极上快插接头与电子机箱后部相应插头底座按标签对应连接即可。

接线端子如图1所示：
图1
3.开机
按上述方法将电极与电子单元连接好，电源插头接入AC220V、50Hz电源后，开启机箱左侧电源开关，仪表显示如下图2：
图2
五、仪表操作详解
1．按键操作
按键布置如图3：
图3
“上键”、“下键”为方向键，按动它们可在菜单项中向上、向下将光标移动到所要选择项目上。

选定的项目呈反白显示；进入数据输入或修改时，它们分别用于增加或减小数值。

“右键”为选位键，在输入或修改数据时，用于选择所需输入或修改数值的数位。

选定的数位下会有光标闪烁。

此外“右键”用来选定仪表状态为“测量”、“标定”或“查询”状态，选定的项目呈反白显示。

按“确认”键后仪表进入相应工作状态。

“退出”键用于退出当前的状态。

进入任何一级菜单后按下“退出”键，将退回到上一级菜单，连续按动可一直退到测量状态。

“确认”键可用于进入所选菜单，也可以在参数设定完成后对设定值予以确认。

此外，仪表在测量状态下，按“确认”键，可将此时测量数据存储到历史数据中。

2．菜单操作
在测量状态下，按“右键”选定“查询”后，按“确认”键，仪表进入查询状态。

仪表显示图4子菜单。

图 4
按“上键”或“下键”选择“工作曲线”，按“确认”键，可查询标定结果和标定时间。

按“上键”或“下键”选择“参数”，按“确认”键，可进行参数修改，包括修正时钟和在已知电极参数情况下人工输入电极参数E O、S值（即计算系数）。

按“上键”或“下键”选择“历史数据”，按“确认”键，可查询仪表记录的历史数据。

3．样品预处理
在仪表标定和测量之前，必须先用二异丙胺（用户自备）作为碱化剂对水样进行pH值的调节，且要求pH值调节至大于10.5以上（一般要求加入二异丙胺8～10滴）。

其目的是为了消除水样中H+对Na+测量的干扰。

仪表在测量低含量Na+浓度时，污染往往对测量造成较大测量误差，所以，在测量之前，对电极系统、测量杯须用加有碱化剂的高纯水进行冲洗，并且操作时要十分细心。

4．仪表标定
由于每支钠离子玻璃电极性能不尽相同，电极对溶液pNa值的转换系数（即斜率）又不能精确达到理论值，而且零电位和斜率在使用过程中会不断地变化，产生老化现象，这就需要定期地通过标准溶液来求得电极实际的零电位E O和斜率S而进行标定。

本仪表采用两点标定：比如选择钠离子浓度为pNa6(23ug/L)、pNa5(230ug/L)、pNa4(2300ug/L)等标准溶液中的两种。

两点标定时，用户应根据本仪器在日常运行时被测样品的钠离子浓度大致范围选择两个相近的标准溶液来进行配套校正。

比如：被测溶液钠离子浓度小于230ug/L的，则应选择pN6(23ug/L)和pNa5(230ug/L)这两个标准溶液来进行配套校正。

总之，两个标准溶液的pNa值应与被测溶液pNa值接近，这样可提高测量的准确性。

对于标定结果正确与否，在标定过程中需要用户作出判断，观察相差1pNa的被测标准溶液,其相差毫伏数要求大于45mV以上。

将准备好的两种标准溶液分别倒入随机配带的250毫升测量杯中（标液大约150～200毫升），并分别加入二异丙胺8～10滴使其pH值大于10.5。

在“测量”状态下，按“右键”选定“标定”后，按“确认”键，仪表即可进入标定程序，将准备好的两种标液中浓度较低标液先放置于磁力搅拌器上，将电极系统插入该标液中，调节磁力搅拌器至适当速度，按下图5的顺序先输入该标液浓度后按“确认”键，当电极电位和温度基本稳定后“确认”键即完成第一点标定；将将该标液从磁力搅拌器取下，按上述同样方法步骤将浓度较高标液放到磁力搅拌器上搅拌进行第二点标定即可。

图 5
对于标定结果，按“确认”键仪表将自动存储标定的E O、S值，并将按新标定的E O、S值运行，并在“查询”状态下可查询到标定结果；按“退出”键则放弃本次标定结果，仪表仍按原有的E O、S值运行。

5．仪表测量
按上述方法进行两点标定后，仪表即可进行水样测量，当测量实际水样时，之前用除盐水充分清洗电极，再用已碱化至大于10.5pH的被测水样冲洗电极系统，将pH值已碱化至大于10.5的被测水样放置于磁力搅拌器上，并将全部电极插入被测水样中，调节磁力搅拌器至适当速度，当测量值基本稳定不变时，即可进行读数，该测量值即为水样中钠离子浓度。

如需要测量一系列水样，最好按浓度从小到大顺序测量，并且每测量完一个样品后须用除盐水清洗电极系统，并用少量已碱化至大于10.5pH被测水样冲洗电极系统，再将电极系统插入该被测水样中进行搅拌测量，以减少交叉污染。

建议使用随机配带250ml塑料烧杯盛装待测液进行测量。

若想让仪表记录测量数据，在测量状态下，直接按“确认”键，可将此时测量数据存储到历史数据中。

友情提示：仪表在标定或测量过程中，温度电极一定要与测量和参比电极同时插入到标液或被测水样中。

否则测量信号可能引起不稳定。

六、仪表维护
二次仪表一般不需日常维护，若出现故障可与生产厂家联系。

电极维护请注意如下几点：
1.出厂时，测量和参比电极上各有一个保护帽，内含一个浸有特殊溶液的海绵，以维
持敏感膜的湿润，在使用前应摘下保护帽。

2.测量和参比电极使用前应在碱化后的PNa4水样中浸泡8小时，以确保标定准确性。

3.取下电极套后，应避免测量电极的敏感玻璃泡与硬物接触，因为任何破损或擦毛都
可能使电极失效。

4.仪表长时间不使用时，应及时取出电极，套上保护帽，或将电极放入碱化后的PNa4
水样中，不要放入蒸馏水、蛋白质溶液或酸性氟化物溶液中。

5.电极不能接触油性物质，如果玻璃球上有污物，可用0.1N盐酸溶液清洗，然后放
入碱化后的PNa4水样中内活化，不要用手触摸电极.
6.电极引出插头必须保持清洁干燥，不能受潮或进水，绝对防止输出两端短路，否则
会导致测量失准或失效。

7.在高纯水的测量环境中，建议应至少每周标定一次仪表。

8.电极响应速度明显降低，对被污染电极应使用5%HCL溶液浸泡15～20分钟，然后
用除盐水冲洗干净，再将其浸泡在碱化后的PNa4水样中进行活化处理4小时。

9.电极斜率(S值)小于0.7或电极使用一年后，应更换电极。

10.参比电极内充液在使用过程中会逐渐消耗，需要定期补充，其最低液位不能低于电
极芯发亮位置。

补充方法：用随机配带注射器吸入0.1molCsCL内充液从补加口注
入至补加口位置即可。

七、装箱单
1．BT-2003型电子单元.....................1台
2．CL-1型钠离子测量电极................1支
3．CB-1型可充液式参比电极................1支
4．WD-1型温度电极........................1支
5．搅拌器 ...............................1台
6．塑料烧杯..............................2个
7、参比内充液（0.1molCsCL）..............1瓶
8、注射器（注入参比内充液） .............. 1支
9．1.5A保险丝 ............................2只
10．电源线.................................1根
11．使用说明书..............................1本
12．合格证..................................1份
八、售后服务
本仪表保修期为一年，一年之内非人为因素造成的故障，本公司负责维修。

具体联系方式如下：
附录一、钠标液配制
1．PNa2标液配制：称取在150o C烘干2h的基准氯化钠（优级纯）0.5844g,用去离子水或重蒸馏水溶解，转入1000 mL容量瓶中并用去离子水或重蒸馏水稀释至刻
度,摇匀。

其浓度为PNa 2,相当于钠离子浓度为230000 ug/L。

2．PNa4标液配制：准确吸取10 mL上述PNa 2标液于1000 mL容量瓶中，加去离子水或重蒸馏水于容量瓶中稀释至刻度,摇匀。

其浓度为PNa 4,相当于钠离子浓
度为2300 ug/L。

3．PNa5标液配制：准确吸取100 mL上述PNa 4标液于1000 mL容量瓶中，加去离子水或重蒸馏水于容量瓶中稀释至刻度,摇匀。

其浓度为PNa 5,相当于钠离子
浓度为230 ug/L。

4．PNa6标液配制：准确吸取100 mL上述PNa 5标液于1000mL容量瓶中，加去离子水或重蒸馏水于容量瓶中稀释至刻度,摇匀。

其浓度为PNa 6,相当于钠离子浓
度为23 ug/L。