Senzori electrochimici pentru instrumente de detectare a gazelor
O parte semnificativă din gazele sale inflamabile, toxice și periculoase sunt active electrochimic și pot fi oxidate sau reduse electrochimic. Utilizând aceste reacții, componentele gazului pot fi distinse și pot fi detectate concentrațiile de gaz. Senzorii electrochimici de gaz sunt împărțiți în mai multe subcategorii:
(1), senzori de gaz de tip celulă primară (cunoscuți și ca: senzori de gaz de tip baterie Gavony, cunoscuți și ca senzori de gaz de tip celulă de combustibil, cunoscuți și ca senzori de gaz de tip baterie spontană), principiul lor este același cu cel baterie uscată pe care o folosim, cu excepția faptului că electrozii carbon-mangan ai bateriei sunt înlocuiți cu electrozi de gaz. Luând ca exemplu senzorul de oxigen, oxigenul este redus la catod și 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 și așa mai departe.
(2), senzor de gaz de tip celulă electrolitică cu potențial constant, acest senzor este utilizat pentru detectarea gazelor reducătoare este foarte eficient, principiul său nu este același cu senzorul de tip celulă primară, reacția sa electrochimică are loc sub forța curentului, este o adevărată analiză Coulomb a senzorului. Acest senzor a fost utilizat cu succes pentru: monoxid de carbon, hidrogen sulfurat, hidrogen, amoniac, hidrazină și alte gaze în detectarea, este curentul principal al senzorului de detectare a gazelor toxice și periculoase existente.
(3), senzorul de gaz tip baterie diferență de concentrație, cu activitate electrochimică a gazului pe ambele părți ale bateriei electrochimice, va forma spontan o diferență de concentrație potențial electric, dimensiunea potențialului electric și concentrația gazului este legată de succesul acestui senzor este senzorul de oxigen al automobilului, senzorul de dioxid de carbon cu electrolit solid.
(4), senzor de gaz de tip curent limită, există o măsurare a concentrației de oxigen a senzorului folosind celula electrochimică în curentul limită și concentrația purtătorului legate de principiul pregătirii senzorului de concentrație de oxigen (gaz), utilizat pentru detectarea oxigenului auto , și detectarea concentrației de oxigen în oțel.
Infraroşu
Majoritatea gazelor au vârfuri de absorbție caracteristice în regiunea infraroșu mijlociu, iar concentrația unui gaz poate fi determinată prin detectarea absorbției la locul vârfului caracteristic de absorbție.
Acești senzori erau utilizați în instrumente analitice mari, dar în ultimii ani, odată cu dezvoltarea industriei senzorilor bazate pe tehnologia MEMS, dimensiunea acestor senzori a fost redusă de la un gigant de 10 litri și 45 de kilograme la aproximativ 2 mililitri ( dimensiunea unui deget mare). Utilizarea detectorilor cu infraroșu care nu necesită o sursă de lumină modulată face ca instrumentele să nu necesită întreținere, fără părți mecanice în mișcare. Senzorul de gaz cu infraroșu poate face distincția eficientă între tipurile de gaz și poate măsura cu precizie concentrațiile de gaz.
Acest senzor este folosit cu succes pentru: detecția dioxid de carbon, metan.
