在環境監測、食品檢驗、化工分析等領域，對水樣或液態樣品中溶解氧、二氧化碳等溶解氣體含量的精準測定至關重要。然而，樣品在采集、運輸和儲存過程中，常會混入或產生氣泡，這些氣泡會嚴重干擾后續的化學分析或傳感器測量結果。
脫氣振蕩儀正是為解決這一難題而設計的專用前處理設備，其核心工作原理巧妙結合了物理振蕩與負壓環境，高效而溫和地去除溶解態和游離態的氣體。
一、核心目標：為何要“脫氣”？
在進行分析前，樣品中存在的微小氣泡會帶來多重干擾：
1.測量失真：附著在傳感器探頭表面的氣泡會阻斷信號傳導，導致讀數嚴重偏低或劇烈波動。
2.化學反應誤差：對于依賴化學反應的測定，氣泡中的氣體會參與反應或改變反應環境，引入誤差。
3.進樣系統堵塞：在流動分析或色譜分析中，氣泡可能導致泵管空轉、流路堵塞或基線噪音。
因此，脫氣是確保分析結果準確性與可靠性的關鍵預處理步驟。
二、工作原理：振蕩與負壓的協同效應
脫氣振蕩儀的工作過程并非簡單的搖晃，而是一個基于物理原理的系統化操作，可分為兩個協同作用的階段：
1.振蕩剝離階段（機械力作用）
①儀器啟動后，樣品瓶被牢固地夾持在振蕩平臺上，平臺以特定的頻率和幅度進行水平或三維往復運動。
②這種劇烈的振蕩對樣品產生強大的剪切力和慣性力。其作用在于：
釋放溶解氣體：機械振蕩能量促使溶解在液體中的氣體分子克服溶解度極限，從溶解態向游離態轉變，聚集成微氣泡。
剝離附著氣泡：使已經附著在容器內壁或懸浮于溶液中的微小氣泡迅速脫落、碰撞并合并成更大的氣泡。氣泡越大，其浮力相對于液體表面張力的優勢就越明顯，越容易上浮。
2.負壓輔助階段（環境驅動力）
①在振蕩的同時，儀器通過一個密封系統對樣品瓶頂部空間施加可控的負壓（真空）。這是脫氣過程的關鍵加速器。
②根據亨利定律，氣體在液體中的溶解度與液面上方該氣體的分壓成正比。創造負壓環境，意味著極大地降低了液面上方所有氣體的分壓。
這一方面顯著降低了氣體的溶解度，迫使更多溶解氣體逸出。
另一方面，它為氣泡的上升和破裂提供了強大的驅動力。在負壓下，氣泡內部壓力遠高于外部環境，會迅速膨脹、加速上浮至液面并破裂，釋放的氣體被真空系統抽走。
三、工作流程的閉環
“振蕩”與“負壓”這兩個過程并非獨立，而是同時進行、相互促進的。振蕩使氣體更容易逸出和聚集，而負壓則為逸出的氣體提供了高效的排出通道和動力，形成一個高效的脫氣循環。用戶通常可以設定振蕩時間和負壓強度，以適應不同粘度、不同含氣量的樣品。
結語
脫氣振蕩儀的工作原理，本質上是模擬并強化了自然脫氣過程。它通過機械振蕩提供能量促使氣體釋放，再結合負壓環境改變物理平衡以加速氣體排除，二者協同作用，實現了對樣品中干擾氣體的快速清除。這種高效且自動化的物理脫氣方式，避免了對樣品的化學污染，保障了后續分析檢測數據的精確與可靠，是現代分析實驗室中至關重要的“清道夫”。
更新時間：2025-09-26 
瀏覽次數：26
您的位置：
