Einführung in elektrochemische Sensoren für Gasdetektoren
Ein signifikanter Teil seiner brennbaren, toxischen und schädlichen Gase hat eine elektrochemische Aktivität und kann elektrochemisch oxidiert oder reduziert werden. Durch die Verwendung dieser Reaktionen kann die Gaszusammensetzung unterschieden werden und die Gaskonzentration kann nachgewiesen werden. Elektrochemische Gassensoren sind in viele Unterkategorien unterteilt:
(1) Das Prinzip des ursprünglichen Batterie -Gassensors (auch als Cavani -Batterie -Gassensor, Gassensor vom Brennstoffzelltyp oder spontaner Zelltyp -Gassensor genannt) ist der gleiche wie der von uns verwendete trockene Batterie, mit der Ausnahme, dass die Kohlenstoffmanganelektrode der Batterie durch eine Gaselektrode ersetzt wird. Wenn Sie als Beispiel einen Sauerstoffsensor einnehmen, wird der Sauerstoff an der Kathode reduziert, und die Elektronen fließen durch einen Amperemeter zur Anode, wo Bleimetall oxidiert wird. Die Größe des Stroms hängt direkt mit der Sauerstoffkonzentration zusammen. Diese Art von Sensor kann Sauerstoff, Schwefeldioxid, Chlorgas usw. wirksam nachweisen.
(2) Konstante potentielle Elektrolyt -Zelltyp -Gassensor, die sehr effektiv zum Nachweis der Reduzierung von Gasen ist. Sein Prinzip unterscheidet sich vom ursprünglichen Batterie -Sensor, und seine elektrochemische Reaktion erfolgt unter der Stromkraft. Es ist ein echter Coulomb -Analysesensor. Diese Art von Sensor wurde erfolgreich beim Nachweis von Gasen wie Kohlenmonoxid, Schwefelwasserstoff, Wasserstoff, Ammoniak, Hydrazin usw. verwendet. Derzeit ist es der Mainstream -Sensor zum Nachweis von toxischen und schädlichen Gasen.
(3) Der Konzentrationsbatterie -Gassensor mit elektrochemisch aktivem Gas auf beiden Seiten der elektrochemischen Zelle bildet spontan eine Elektromotivkraft der Konzentration, und die Größe der elektromotiven Kraft hängt mit der Konzentration des Gases zusammen. Erfolgreiche Beispiele für solche Sensoren sind Sauerstoffsensoren für Automobile und Kohlendioxidsensoren vom Typ fester Elektrolyt.
(4) Extremer Strom -Gassensor ist eine Art von Sensor, die die Sauerstoffkonzentration misst. Es verwendet das Prinzip, dass der extreme Strom in der elektrochemischen Zelle mit der Trägerkonzentration zusammenhängt, um einen Sauerstoffkonzentrationssensor (Gas) zu herstellen, der zum Sauerstofferkennung in Automobilen und Sauerstoffkonzentrationsdetektion in geschmolzenem Stahl verwendet wird.
