Pengukuran oksigen terlarut berguna untuk mengetahui kualitas air. Ketahui cara kerja sensor oksigen terlarut berikut ini.

---

Apa itu sensor oksigen terlarut?

Sensor oksigen terlarut atau dissolved oxygen (DO) bekerja dengan mengukur jumlah oksigen yang berdifusi melintasi membran permeabel (atau semi-permeabel) ke dalam probe (sensor). 

Setelah oksigen berada di dalam sensor, reaksi reduksi kimia terjadi dan menghasilkan sinyal listrik. Sinyal ini dibaca oleh sensor DO dan ditampilkan pada meteran.

Oksigen terlarut (DO) berasal dari dua sumber utama yaitu atmosfer (oksigen molekuler) dan fotosintesis, yang merupakan produk sampingannya. Sebagian besar organisme air membutuhkan DO untuk bertahan hidup. Itu penting untuk proses kimia di lingkungan perairan.

Industri dimana Anda bekerja akan tergantung pada mengapa perlu menguji DO dan probe DO apa yang terbaik untuk digunakan. Misalnya, jika Anda menguji DO saat menyeduh bir. Alasan Anda menguji DO akan berbeda dengan menguji sampel air secara rutin sebagai teknisi lab.

Terdapat banyak cara untuk menguji DO. Jika Anda menguji di lab atau lapangan, cara termudah untuk menguji DO dalam air adalah dengan menggunakan sensor/probe oksigen terlarut elektroanalitik atau elektrokimia. Itu juga dikenal sebagai sensor amperometrik atau tipe Clark. 

Baca juga: Jenis-jenis sensor untuk pengukuran dissolved oxygen (DO)

---

Bagaimana cara kerja sensor oksigen terlarut?

Kebanyakan orang akrab dengan metode titrimetri untuk mengukur DO dalam air. ​​Titrasi menggunakan satu cairan yang konsentrasinya sudah ditentukan (titran) untuk mengidentifikasi konsentrasi lain (sampel Anda). 

Namun, dengan kemajuan teknologi, peralatan presisi seperti probe DO bisa menjadi pilihan. Itu menawarkan presisi dan akurasi dari pengukuran DO selama dasar pekerjaan laboratorium hingga pemantauan kualitas air industri.

Probe oksigen terlarut bekerja dari reaksi redoks (oksidasi-reduksi), memberikan pengukuran terus menerus dan langsung. 

Karena mereka memiliki tegangan yang diterapkan, sebagian besar probe DO memerlukan “waktu pemanasan” sebelum digunakan. Itu akan mempolarisasi elektroda sebelum mengukur DO dalam air.

Setelah probe DO terhubung ke meteran, sensor elektroda (probe DO) dicelupkan ke dalam larutan yang diuji. Ketika probe DO terhubung ke meteran, tegangan dapat diterapkan ke elektroda di dalamnya. 

Molekul oksigen (O2) mencapai membran, mencapai elektroda melalui membran permeabel/semipermeabel melalui difusi. Arus listrik kecil mengalir di antara elektroda (katoda dan anoda). 

Besarnya arus yang mengalir antara elektroda sebanding dengan konsentrasi O2 larutan. Besarnya DO dalam larutan diukur dengan mengukur arus yang mengalir menggunakan meteran yang terkalibrasi.

Namun, cara kerja sensor oksigen terlarut memiliki kelemahan saat melakukan pengukuran DO. Ini mengkonsumsi sejumlah O2 dari larutan sama dengan difusi dalam sensor. Jadi, jumlah O2 di dekat probe DO berkurang.

Oleh karena itu, untuk mendapatkan pengukuran yang akurat jika menggunakan probe galvanik, probe DO harus diaduk dalam larutan.

Artikel terkait: Pengukuran oksigen terlarut dengan metode kolorimetri

---

Probe/Sensor DO galvanik

Probe DO galvanik menghasilkan tegangan saat O2 berdifusi melintasi membran probe. Membran semi-permeabel tipis memungkinkan O2 melewatinya, menghalangi apa pun untuk lewat.

Saat O2 melewati membran dan larutan elektrolit ke elektroda, ia larut di dalam tutup probe yang berisi elektrolit buffer. Itu memungkinkan O2 bereaksi dengan katoda (elektroda platinum), sehingga mendapatkan elektron. 

Elektron inilah yang diberikan kepada molekul O2 yang menciptakan tegangan antara anoda (elektroda perak klorida) dan katoda di dalam probe DO.

Setelah probe DO mendeteksi arus, meteran yang terpasang kemudian dapat mengubah pembacaan menjadi konsentrasi DO.

Probe/Sensor DO polarografis

Probe DO polarografi juga mengandung membran semi-permeabel tipis, namun tegangan diterapkan antara anoda dan katoda dalam probe DO. 

Saat O2 mencapai katoda, sebuah elektron ditambahkan ke molekul O2, yang menciptakan arus. Tegangan inilah yang mendorong reaksi O2 dan menentukan konsentrasi DO.

Sekian informasi mengenai cara kerja sensor oksigen terlarut. Semoga informasi yang kami sajikan bisa menambah wawasan dan pengetahuan Anda. Dapatkan Visiferm ARC Do Dissolved Oxygen Sensor.