คุณเคยสงสัยไหมว่าเราสามารถตรวจจับแอมโมเนียได้อย่างไร แอมโมเนียเป็นก๊าซที่มีกลิ่นฉุน ชวนให้นึกถึงผลิตภัณฑ์ทำความสะอาด แอมโมเนียมักพบในปุ๋ยเพื่อส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืช ในน้ำยาทำความสะอาดเพื่อทำให้สิ่งของเป็นประกาย และในผลิตภัณฑ์อื่นๆ อีกมากมายที่เราใช้ทุกวัน สิ่งที่คุณอาจไม่รู้ก็คือแอมโมเนียยังเกิดขึ้นจากของเสียของมนุษย์และสัตว์ด้วย ซึ่งหมายความว่าแอมโมเนียสามารถถูกปล่อยออกมาในอากาศได้เมื่อเราใช้ห้องน้ำ อิเล็กโทรดเลือกแอมโมเนียใช้ในการค้นหาแอมโมเนียในสถานที่ต่างๆ บทความนี้เป็นเรื่องเกี่ยวกับ เครื่องตรวจวัดค่าพีเอชหลักพื้นฐาน หลักการทำงาน การใช้งาน ข้อดีและข้อเสีย
อิเล็กโทรดเลือกแอมโมเนียเป็นเครื่องวิเคราะห์ที่ใช้โดยเฉพาะเพื่อวัดระดับแอมโมเนียในของเหลวทดสอบ (น้ำหรือสารละลายอื่นๆ) คุณสมบัติพิเศษของเครื่องมือนี้คือสามารถตรวจจับแอมโมเนียได้เท่านั้น ไม่สามารถตรวจจับสารเคมีอื่นๆ ที่ทำให้เกิดการอ่านค่าผิดพลาดได้ อิเล็กโทรดเลือกไอออนทั่วไปประกอบด้วยส่วนประกอบหลักสองส่วน ได้แก่ เมมเบรนตรวจจับและอิเล็กโทรดอ้างอิง เมมเบรนตรวจจับดังกล่าวทำจากแก้วและมีฟิล์มบางพิเศษที่ตอบสนองด้วยแอมโมเนีย เมื่อแอมโมเนียสัมผัสกับเมมเบรนตรวจจับ จะสร้างสัญญาณไฟฟ้าที่บอกเราว่ามีแอมโมเนียอยู่เท่าใด ส่วนอีกส่วนหนึ่งที่เรียกว่าอิเล็กโทรดอ้างอิงจะให้แรงดันไฟฟ้าที่สม่ำเสมอเพื่อการอ่านค่าที่แม่นยำ ด้วยวิธีนี้ เราจึงสามารถพึ่งพาผลลัพธ์ที่ได้รับจากอิเล็กโทรดเลือกแอมโมเนียได้
เครื่องมือวัดค่าพีเอช แปลงปริมาณแอมโมเนียในสารละลายเป็นสัญญาณไฟฟ้า ซึ่งหมายความว่าแอมโมเนียในของเหลวที่เรากำลังทดสอบก่อให้เกิดการตอบสนองที่ก่อให้เกิดสัญญาณ จากนั้นเราจะวัดสัญญาณนี้เพื่อกำหนดปริมาณแอมโมเนียที่มีอยู่ในของเหลว ข้อมูลนี้มีความสำคัญเนื่องจากแอมโมเนียส่วนเกินในอากาศหรือในน้ำอาจเป็นอันตรายต่อมนุษย์และปศุสัตว์ ตัวอย่างเช่น แอมโมเนียอาจเป็นอันตรายได้หากสูดดมหรือกินเข้าไป นอกจากนี้ยังอาจทำให้ผิวหนังและดวงตาแดงและไม่สบายตัว คุณยังต้องสามารถตรวจจับแอมโมเนียได้ เพราะคุณต้องการให้ทุกคนมีสุขภาพดีและปลอดภัย” หากเรารู้ว่าแอมโมเนียปรากฏอยู่ที่ใด เราก็สามารถหลีกเลี่ยงไม่ให้แอมโมเนียทำอันตรายได้
ในการใช้งานจริงในหลายๆ สาขา มีการใช้หัววัดแอมโมเนียแบบเลือกสรร ตัวอย่างเช่น เกษตรกรใช้หัววัดนี้เพื่อวัดระดับแอมโมเนียในของเสียจากสัตว์ เช่น ปุ๋ยคอก เพื่อให้สัตว์มีสุขภาพดีและไม่ให้มลพิษเข้าสู่สิ่งแวดล้อม เมื่อเวลาผ่านไป ระดับแอมโมเนียที่มากเกินไปอาจสร้างความเสียหายให้กับสัตว์หรือดิน หัววัดนี้ยังใช้ในอุตสาหกรรมอาหารเพื่อตรวจสอบว่าเนื้อสัตว์สดหรือไม่ โดยวัดระดับแอมโมเนียที่เกิดจากอาหารที่เน่าเสีย อาหารที่เน่าเสียไม่ปลอดภัยต่อการบริโภค และการตรวจจับแอมโมเนียเป็นวิธีการหนึ่งในการพิจารณาว่าอาหารนั้นปลอดภัยสำหรับผู้บริโภคหรือไม่ หัววัดเหล่านี้ยังใช้ในโรงงานบำบัดน้ำเพื่อตรวจจับแอมโมเนียในน้ำเสีย ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่ง เนื่องจากช่วยให้มั่นใจได้ว่าน้ำนั้นปลอดภัยและเป็นที่ยอมรับสำหรับมนุษย์ในการบริโภค และใช้ประโยชน์จากน้ำนั้น
ข้อดีอีกประการหนึ่งของอิเล็กโทรดแบบเลือกแอมโมเนียคือมีความไวและการเลือกแอมโมเนียสูง และสามารถตรวจจับแอมโมเนียในของเหลวได้แม้ในปริมาณเล็กน้อย นอกจากนี้ ยังใช้งานง่ายอีกด้วย ดังนั้นผู้ที่สร้างอิเล็กโทรดจึงไม่จำเป็นต้องได้รับการฝึกอบรมพิเศษมากนัก และต้องการการบำรุงรักษาเพียงเล็กน้อย จึงสะดวกสำหรับแทบทุกสาขา แต่ก็มีข้อเสียเช่นกัน ข้อเสียที่สำคัญคือสามารถตรวจจับแอมโมเนียเท่านั้น (ไม่สามารถตรวจจับก๊าซหรือสารอื่นๆ ที่อาจมีอยู่) ซึ่งหมายความว่านอกเหนือจากนั้น เราอาจต้องใช้เครื่องมืออื่นเพื่อค้นหาเครื่องมืออื่น นอกจากนี้ อุณหภูมิและค่า pH ยังส่งผลกระทบต่ออิเล็กโทรดได้อีกด้วย ซึ่งหมายความว่าจำเป็นต้องจัดเก็บและใช้อิเล็กโทรดนี้ด้วยความระมัดระวังเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่แม่นยำ อิเล็กโทรดนี้อาจทำงานได้ไม่ดีนักหากอุณหภูมิร้อนเกินไป เย็นเกินไป หรือระดับ pH เปลี่ยนแปลง
นักวิทยาศาสตร์ยังคงต้องพัฒนาอิเล็กโทรดแบบเลือกแอมโมเนียอย่างต่อเนื่อง โดยหวังว่าจะทำให้มีความแม่นยำและไวต่อการตรวจจับแอมโมเนียมากขึ้น เพื่อให้อิเล็กโทรดมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้นและมีประสิทธิภาพในสภาวะต่างๆ นักวิจัยกำลังค้นหาวัสดุใหม่ๆ สำหรับเมมเบรนตรวจจับ นอกจากนี้ พวกเขายังศึกษาอิเล็กโทรดขนาดเล็กลงที่อาจใช้ในอุปกรณ์พกพาเพื่อตรวจสอบอย่างรวดเร็ว ซึ่งอาจเป็นประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับการทดสอบระหว่างเดินทาง ความก้าวหน้าเหล่านี้อาจทำให้เราตรวจจับแอมโมเนียได้เร็วขึ้น ราคาถูกลง และง่ายขึ้นในทุกอุตสาหกรรม ซึ่งจะช่วยให้โลกปลอดภัยและมีสุขภาพดีขึ้น
ลิขสิทธิ์ © บริษัท เซี่ยงไฮ้ แล็บเทค จำกัด สงวนลิขสิทธิ์