溶氧儀是根據電化學原理，即在含氧的被測電解質溶液中的兩個不同金屬電極上，將產生氧化還原反應，由此生成的擴散電流和溶液中的氧濃度呈一定關系的原理制作的測量水中氧氣含量的儀器。也有的儀器采用伏安測定中的極譜法，對溶液中的工作電極施加電壓后，其生成的極譜圖上的電流與溶液中的被測物質濃度呈一定關系的原理制作 。
常見的溶氧儀多采用隔膜電極作換能器，將溶氧濃度(實際上是氧分壓)轉換成電信號，再經放大、調整(包括鹽度、溫度補償)，由模數轉換顯示。
使用的膜電極有兩種類型：極譜型和原電池型。極譜型：電極中，由黃金環或鉑金環作陰極;銀-氯化銀作陽極。電解液為氯化鉀溶液。陰極外表面覆蓋一層透氧薄膜。薄膜可采用聚四氟乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯、硅橡膠等透氣材料。
原電池型：當外界氧分子透過薄膜進入電極內相到達陰極的三相界面時，產生下式反應。
使用注意事項：
(1)測量完畢，按OFF鍵關閉儀表，不要卸掉電池與探頭。
(2)將氧探頭插入裝有足量水的保護套內。
(3)使用探頭與儀表時，要輕拿輕放，特別要注意，不要使氧探頭的膜與其他硬物相碰以免將膜碰破。
(4)儀表測量范圍為含氧0～19.9 mg·L-1的水溶液，測量溫度為-30℃～150℃。
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