丹麦Unisense H₂S微电极|H₂S电极

丹麦Unisense公司是全球微电极技术领域的开创者，其H₂S微电极是世界上应用最广泛的商品化微型H₂S传感器。该传感器基于改良的Clark型电化学原理，配备独特的内部保护阴极和测量阴极，能够在不破坏样品的前提下，实现微米级空间分辨率的溶解H₂S精确测量。

核心技术：微型化安培传感器，内置参比电极、保护阳极和测量阳极。H₂S分子通过传感器尖端硅胶膜扩散进入电解液，在测量阳极被氧化，产生pA级电流信号，经高灵敏度皮安计放大测量。

二、核心技术参数

| 参数指标 | 规格详情 |
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| 尖端直径 | 10μm、25μm、50μm、100μm、200μm、500μm（标准型）；针型（穿刺专用） |
| 测量范围 | 0-3000μM（标准型）；最高可达10mM（定制型） |
| 检测下限 | 0.3μM（标准型）；最低可达0.01μM（定制型） |
| 响应时间（90%） | <6-8秒（H₂S-100型）；<10秒（标准型） |
| 空间分辨率 | 等于尖端外径（可达10μm级） |
| 温度范围 | -10°C至50°C（传感器尖端） |
| 温度系数 | 约2-3%/°C |
| 搅拌敏感性 | <1%（极低搅拌干扰） |
| 信号输出 | pA级电流，经放大器转换为mV信号 |

三、双版本技术路线

Unisense提供两种H₂S微电极，满足不同应用场景：

| 特性 | Type I：SULF系列 | Type II：H₂S系列 |
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| 外观 | 透明玻璃外壳 | 黑色涂层玻璃外壳 |
| 检测原理 | H₂S直接在尖端阳极氧化 | H₂S在内部电解液中被铁青化物氧化，产物在阳极检测 |
| 信噪比 | 更高，信号更清晰 | 标准水平 |
| H₂干扰 | 敏感，高H₂环境不适用 | 不敏感 |
| 光敏感性 | 不敏感 | 不敏感 |
| 推荐场景 | 常规环境、无高H₂干扰 | 含H₂环境（如产氢反应器） |

重要提示：两种传感器极化电压不同，错误极化可能损坏传感器！使用前务必确认型号

 

四、产品独特优势

1. 微型化，无损原位测量
   尖端直径可小至10微米，能轻松刺入生物膜、沉积物、动植物组织内部
   不破坏被测点微环境，实现真正的原位（In Situ）实时监测

2. 超快响应，捕捉瞬态变化
   秒级响应时间（<6-10秒），可实时追踪H₂S动态变化
   相比传统化学分析方法（数分钟至小时），速度提升数十倍

3. 内置保护阳极，信号超稳定
   Guard Anode技术：scavenges电解液中的干扰物质，最小化零电流和预极化时间
   信号漂移极小，长期测量稳定性优异

4. 极低搅拌敏感性
   独特设计使电极对搅拌不敏感（<1%），在动态反应器中数据稳定可靠
   普通电极停止搅拌时信号下降20-50%，Unisense微电极信号下降<1%

5. 高阻抗信号放大
   配套UniAmp系列放大器，阻抗>10¹²欧姆，确保pA级微弱信号稳定放大
   电流测量精度达10⁻¹²安培级别

6. 多样化定制
   提供标准玻璃型、不锈钢针型（H₂S-NP）、微呼吸瓶专用型、流通池型等多种形态
   可定制响应时间、搅拌敏感度、尖端尺寸等参数

7. 全环境适用
   实验室、野外、浅水、深海均可使用
   玻璃材质纵向轴坚固，可插入粗颗粒沉积物和土壤

五、产品型号系列

| 型号 | 尖端直径 | 量程 | 检测限 | 适用场景 |
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| H₂S-10 / SULF-10 | ~10μm | 0-3000μM | 0.3μM | 单细胞、亚细胞结构、超高分辨率研究 |
| H₂S-25 / SULF-25 | ~25μm | 0-3000μM | 0.3μM | 细菌菌落、微小液滴、生物膜边缘 |
| H₂S-50 / SULF-50 | ~50μm | 0-3000μM | 0.3μM | 生物膜、软组织（最常用） |
| H₂S-100 / SULF-100 | ~100μm | 0-3000μM | 0.3μM | 沉积物、土壤孔隙水 |
| H₂S-200 / SULF-200 | ~200μm | 0-3000μM | 0.3μM | 较大尺度样品，响应更快 |
| H₂S-500 / SULF-500 | ~500μm | 0-3000μM | 0.3μM | 高灵敏度、大体积样品 |
| H₂S-N / SULF-N | 定制 | 定制 | 定制 | 特殊科研需求 |
| H₂S-NP / SULF-NP | 针型 | 0-3000μM | 0.3μM | 穿刺测量（植物组织、土壤、密闭瓶） |
| H₂S-MR / SULF-MR | 微呼吸型 | 0-3000μM | 0.3μM | 微呼吸瓶系统，悬浮样品代谢测量 |
| H₂S-FT/SL/ST/PEEK | 流通池型 | 0-3000μM | 0.3μM | 连续流动系统在线监测 |

 

六、广泛应用领域

1. 微生物学与生物膜研究
   硫酸盐还原菌（SRB）活性监测：直接测量SRB代谢产生的H₂S，定位活性区域
   生物膜代谢：绘制生物膜内H₂S浓度梯度剖面，揭示厌氧层与好氧层的界面位置
   微生物垫：研究蓝藻菌垫中光合产氧与硫酸盐还原的耦合过程

2. 环境科学与工程
   沉积物-水界面：高分辨率测量沉积物孔隙水H₂S剖面，计算硫扩散通量，研究碳硫循环
   深海研究：配备压力补偿型参比电极，支持深海原位H₂S测量
   污染场地修复：监测石油污染沉积物中硫酸盐还原过程，评估厌氧生物降解潜力
   废水处理：监测厌氧反应器、生物膜反应器中H₂S产生，防止臭气和腐蚀

3. 植物生理学
   根际环境：测量植物根际H₂S浓度变化，研究硫代谢与根际微生物互作
   湿地生态：监测淹水土壤中H₂S积累，评估植物耐涝机制

4. 生物医学研究
   组织缺氧与H2S信号：研究H₂S作为气体信号分子在心血管、神经系统的生理作用
   伤口愈合：监测伤口微环境中H₂S浓度，评估炎症与修复过程
   Manila蛤养殖：研究温度突变对沉积物H₂S的影响，评估养殖贝类生存压力

5. 海洋与淡水生态
   海草床生态：研究Caulerpa cylindracea入侵对海草床沉积物H₂S分布的影响
   富营养化湖泊：识别硫化物与缺氧之间的正反馈机制
   北极湖泊：研究冰川径流对沉积物氧化还原状态的影响

6. 工业应用
   油气开采：监测储层中硫酸盐还原菌活动，预测H₂S腐蚀风险
   下水道系统：评估沉积物中硫化物产生速率，预测甲烷和硫化物产量

 

七、配套系统组成

完整的Unisense H₂S微电极研究系统包括：

1. 微电极：H₂S微电极（Type I或Type II）+ 参比电极（外置或内置）
2. 信号放大器：UniAmp系列单通道/多通道放大器、Field Microsensor Multimeter野外便携仪
3. 精密操作平台：微操作器（MM33-2，精度1μm）、电机驱动平台（MMS）、控制器（MC-232）
4. 微呼吸系统：MicroRespiration System，密封系统测量悬浮样品H₂S代谢
5. 软件系统：SensorTrace Profiling & Logging软件，支持自动剖面测量与数据记录；SensorTrace PRO校准软件
6. 校准设备：Na₂S标准溶液（0-3000μM），在脱氧酸性缓冲液（pH<4）中配制

校准要点：H₂S微电极需在无氧、酸性条件下校准，因为H₂S的解离受pH影响。配合pH微电极可计算总溶解硫化物浓度

八、客户价值主张

为什么选择Unisense H₂S微电极？

全球技术：近30年微电极研发经验，定义行业标准
双版本灵活选择：SULF型高信噪比长寿命，H₂S型抗氢干扰，满足不同场景
空间分辨率：10μm级尖端，揭示传统电极无法观测的微环境
实时动态监测：秒级响应，捕捉瞬态H₂S变化，而非终点检测
原位真实数据：不破坏样品，获取最真实的生物地球化学过程信息
多参数协同：可与O₂、pH、氧化还原电位等电极同步测量，计算总硫化物
专业支持体系：丹麦原厂技术支持 + 中国总代理（上海谓载）本地化服务