微生物發(fā)酵中各種工藝參數(shù)的工藝檢測和控制對(duì)微生物的生長和產(chǎn)物的形成有著重要的影響。發(fā)酵液中的溶解氧濃度（do）是好氧發(fā)酵的一個(gè)重要參數(shù)。發(fā)酵溶氧電極是一種可用于生化發(fā)酵工業(yè)的光學(xué)溶解氧電極，該電極利用熒光猝滅氧的原理來測量溶液中的氧含量。電極直接輸出4-20mA模擬信號(hào)或MODBUS數(shù)字通訊，無需連接變送器。電極不使用溶解氧膜，而是用固體熒光帽代替電極，無需添加電解液，不受SO2、H2S等酸性氣體的影響，測量值穩(wěn)定可靠。

　　

　　發(fā)酵液的溶解氧值do是我們的發(fā)酵參數(shù)，溶解氧電極反應(yīng)發(fā)酵液的溶解氧值。溶解氧電極是一種被透膜覆蓋的電流型電極，一般分為原電池型和極譜型兩種。原電池型電極不需要外加電壓，極譜型電極需要外加0.6-0.8v的極化電壓。它要滿足以下技術(shù)指標(biāo)：

　　

　　1、空氣中的響應(yīng)電流：約60Na；

　　

　　2、氮?dú)庵械捻憫?yīng)電流：小于空氣中響應(yīng)電流的1%；

　　

　　3、電極響應(yīng)時(shí)間：約60秒（上行，95%響應(yīng)）；

　　

　　4、電極響應(yīng)穩(wěn)定性：液流攪拌效果小于3%，響應(yīng)電流周漂移小于2%；

　　

　　5、電極響應(yīng)溫度系數(shù)：約3%/度（室溫下）。

　　

　　發(fā)酵溶氧電極測量的物理量是氧分壓而不是氧濃度。一般薄膜不能通過水和可溶性物質(zhì)，只能通過氧氣。當(dāng)在溶解氧電極上施加0.6-0.8v的電壓時(shí)，陰極（金電極）釋放電子，陽極（銀電極）接收電子。當(dāng)氧氣通過薄膜進(jìn)入電解液并與陰極和陽極形成電路時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生電流。根據(jù)法拉第定律，流過溶氧電極的電流與氧分壓成正比，i=k·PO2。氧分壓越大，電流越大，電流與氧分壓成線性關(guān)系。