氧氣通過周圍的空氣、空氣流動和光合作用溶解于水中。通過呼吸和分解作用,溶解氧會在水中消耗,主要依靠空氣和光合作用進行補充。水中氧的含量主要取決于溫度。溫水的氧濃度要低于冷水。但溶氧含量過高對動植物會有害。溶解氧電極可用來測量用來對氧含量會影響反應(yīng)速度、流程效率或環(huán)境的流程進行監(jiān)控:如水產(chǎn)養(yǎng)殖、生物反應(yīng)、環(huán)境測試(湖、溪、海洋)、水/廢水處理、葡萄酒生產(chǎn)。
溶解氧電極用一薄膜將鉑陰極,銀陽極,以及電解質(zhì)與外界隔開,一般情況下陰極幾乎是和這層膜直接接觸的。氧以和其分壓成正比的比率透過膜擴散,氧分壓越大,透過膜的氧就越多。當(dāng)溶解氧不斷地透過膜滲入腔體,在陰極上還原而產(chǎn)生電流,此電流在儀表上顯示出來。由于此電流和溶氧濃度直接成正比,因此校正儀表只需將測得的電流轉(zhuǎn)換為濃度單位即可。
溶解氧電極測定的不是溶解氧濃度,而是氧活度或者是氧分壓。通常用空氣或不含養(yǎng)的氮氣來標定零點。液體中真正的溶解氧濃度可以用化學(xué)法測定。