광학 용산소 전극은 형광 급멸 원리에 기초하여 형광 물질과 산소 분자의 상호 작용을 측정하여 용해 산소 측정을 실현하는 현저한 기술적 우위를 가지고 있으며, 구체적으로 안정성과 편리성 유지 두 방면에서 구현된다:

형광 급멸 원리: 산소 농도 변화를 정확하게 포착

형광급멸법의 핵심은 산소분자를 리용하여 형광물질에 대한"급멸효과"이다.루테늄의 피리딘 락합물과 같은 형광 물질이 특정 파장의 청색광에 의해 자극되면 기본 상태에서 자극 상태로 이동한 후 형광 광자를 방출하여 기본 상태로 돌아갑니다.만약 물속에 산소분자가 존재한다면 강산화제로서 자극상태의 형광물질과 충돌하여 에네르기전이를 통해 형광물질을 비복사적으로 기상태로 되돌려 형광강도가 약화되거나 수명이 단축된다.이 현상은 산소농도와 엄격한 정량관계를 보인다. 산소농도가 높을수록 형광급멸효과가 뚜렷하고 형광강도가 쇠퇴하거나 수명이 단축될수록 뚜렷하다.광학 용산소 전극은 광원, 형광 감지막, 광전 탐지기 및 신호 처리 모듈을 통합하여 형광 강도 또는 수명의 변화를 용해 산소 농도 (단위 mg/L 또는 ppm) 로 변환하여 고정밀 측정을 실현한다.

기술 우위 1: 안정성이 강하고 방해에 대한 저항력이 뛰어나다

전통적인 극분광식용산소전극은 전해액과 산소투과막에 의존하여 온도급변, 압력충격 및 단류효과의 영향을 쉽게 받아 측정오차 또는 오경보를 초래한다.그러나 광학 용산소 전극의 무전해액 설계는 전해액 소모, 막 오염 등 문제를 피할 수 있으며, 동시에 형광 급멸 과정은 자장, 이온 농도 등 교란에 민감하지 않아 복잡한 환경에서 안정적으로 운행할 수 있다.예를 들어, 호수 모니터링에서 광학 용산소 전극은 주야 용해 산소 변화 곡선을 연속적으로 기록할 수 있고, 조류 광합성으로 인한"산소봉"과 야간 호흡 작용으로 형성된"산소곡"을 명확하게 식별할 수 있으며, 데이터 중복성은 전통 전극보다 우수하다.

기술적 이점 2: 유지 관리 편의성, 장기 비용 절감

광학 용산소 전극은 극화, 전해액 교체 없이 광학 창 (예: 매년 한 번) 을 정기적으로 청소하면 기존 전극의 몇 시간에서 1 분으로 유지 보수 시간이 단축됩니다.그 센서에는 스마트 칩이 내장되어 있어 교정 역사를 저장할 수 있고, 플러그 앤 플레이 측정이 가능하며, 온라인 설치 조작이 간단하다.이에 비해 극분광식전극은 매달 산소투과막의 완전성을 검사하고 정기적으로 전해액과 막을 교체해야 하는데 유지보수원가가 높고 조작이 번거롭다.또한 광학 용산소 전극의 필름 부품 교체 주기는 기존 전극의 1~3개월보다 훨씬 긴 1년으로 장기 사용 비용을 더욱 낮췄다.