Was ist eine Optode?
Eine Optode ist ein optisches Erfassungsgerät, mit dem viele Aspekte eines Stoffes gemessen werden können - normalerweise in der Luft oder unter Wasser -, wenn ein Benutzer das Gerät auf den Stoff richtet. Drei Teile sind erforderlich, damit eine Optode funktioniert. eines ist ein Polymer, das die zu messende Substanz einfängt. Ein chemisches oder energetisches Signal wird an die eingefangene Substanz angelegt, um basierend auf den gemessenen Werten eine Reaktion auszulösen. Nach der Reaktion berechnen elektronische Komponenten die Reaktion und stellen sie numerisch oder farbig dar. Die Optode kann viele Werte wie Phosphoreszenz, Absorption und Sauerstoff messen, und die meisten Messungen betreffen Licht.
Damit eine Reaktion auftritt, muss die Optode zuerst eine Substanz erfassen. Dies kann geschehen, indem das Gerät auf einen Stoff gerichtet wird, dies ist jedoch unzuverlässig. Ohne die Substanz festzuhalten, kann sie aus dem Gerät austreten und zu ungenauen Messwerten führen. Stattdessen wird ein Polymer verwendet, das sich mit der Substanz verbindet und sie zwingt, in der Vorrichtung zu bleiben. Wenn Messungen berechnet werden, beeinflusst das Polymer die Reaktion nicht.
Nach dem Auffangen des Stoffes muss ein anderer Stoff dem Stoff ausgesetzt werden, um eine Reaktion auszulösen. Diese zweite Substanz wird dadurch bestimmt, was die Optode misst und was die eingefangene Substanz ist. Einige Optoden überspringen möglicherweise eine reagierende Substanz, um eine Energie- oder Lichtquelle zu verwenden, die eine Reaktion basierend auf der Energiemenge hervorruft, obwohl diese Einheiten selten sind.
Sobald die Reaktion erfolgt ist, muss sie dem Benutzer angezeigt werden, damit er die Messung versteht. Dies erfolgt durch die elektrischen Komponenten innerhalb der Optode. Durch das Sammeln von Informationen aus der Reaktion erzeugt die Elektronik entweder eine farbige oder eine numerische Darstellung. Beispielsweise kann die Vorrichtung rotes Licht emittieren, um zu zeigen, dass eine Reaktion eine hohe Phosphoreszenz aufweist. Numerische Darstellungen sind genauer, aber dies erhöht die Kosten des Geräts und ist möglicherweise nicht praktikabel, je nachdem, was gemessen wird.
Eine Optode ist in der Lage, viele Substanzen und Reaktionen zu messen, aber die häufigste Messung erfolgt auf Lichtbasis. Wenn beispielsweise jemand wissen muss, wie viel Licht eine Substanz absorbiert oder abstößt, kann dieses Gerät die genaue Menge messen. Eine andere gebräuchliche Verwendung für dieses Gerät ist die Überprüfung der Sauerstoffmenge in Wasser auf der Grundlage seiner Konzentration und Sättigung. Zum einfachen Abrufen von Daten können die meisten Optoden an einen Computer angeschlossen werden, der die Messungen und Messwerte sofort empfängt.