Senzori electrochimici utilizați pentru detectarea gazelor
O parte considerabilă din gazele sale inflamabile, toxice și nocive au activitate electrochimică și pot fi oxidate sau reduse electrochimic. Prin utilizarea acestor reacții, compoziția gazului poate fi distinsă și concentrația gazului poate fi detectată. Există multe subcategorii de senzori electrochimici de gaz:
(1) Principiul senzorilor de gaz de tip celulă primară (cunoscut și ca senzori de gaz de tip celulă Gavoni, senzori de gaz de tip celulă de combustibil și senzori de gaz de tip celulă spontană) este similar cu cel al bateriilor uscate pe care le folosim, cu excepția faptului că electrodul de carbon mangan a bateriei este înlocuit cu un electrod de gaz. De exemplu, într-un senzor de oxigen, oxigenul este redus la catod, iar electronii curg prin ampermetru către anod, unde metalul plumb este oxidat. Mărimea curentului este direct legată de concentrația de oxigen. Acest tip de senzor poate detecta eficient oxigenul, dioxidul de sulf, clorul gazos etc.
(2) Senzorul de gaz de tip celulă electrolitică cu potențial constant este foarte eficient în detectarea gazelor reducătoare. Principiul său este diferit de cel al senzorilor originali de tip baterie. Reacția sa electrochimică are loc sub forța curentului, făcându-l un adevărat senzor pentru analiza Coulomb. Acest tip de senzor a fost folosit cu succes în detectarea gazelor precum monoxid de carbon, hidrogen sulfurat, hidrogen, amoniac, hidrazină etc. În prezent, este senzorul principal pentru detectarea gazelor toxice și nocive.
(3) Senzorii de gaz de tip baterie de concentrație, cu gaze active electrochimic pe ambele părți ale celulei electrochimice, vor forma spontan forța electromotoare de concentrare. Mărimea forței electromotoare este legată de concentrația gazului. Exemple de succes de astfel de senzori sunt senzorii de oxigen pentru automobile și senzorii de dioxid de carbon de tip electrolit solid.
(4) Un senzor de gaz de curent limită este un tip de senzor care măsoară concentrația de oxigen. Utilizează principiul că curentul limită dintr-o celulă electrochimică este legat de concentrația purtătorului pentru a pregăti un senzor de concentrație de oxigen (gaz), care este utilizat pentru detectarea oxigenului în automobile și pentru detectarea concentrației de oxigen în oțelul topit.
