Sensores electroquímicos para instrumentos de detección de gases
Una parte importante de sus gases inflamables, tóxicos y peligrosos son electroquímicamente activos y pueden oxidarse o reducirse electroquímicamente. Utilizando estas reacciones, se pueden distinguir los componentes del gas y detectar las concentraciones de gas. Los sensores de gas electroquímicos se dividen en muchas subcategorías:
(1), sensores de gas de tipo celda primaria (también conocidos como: sensores de gas de tipo batería Gavony, también conocidos como sensores de gas de tipo celda de combustible, también conocidos como sensores de gas de tipo batería espontáneos), su principio es el mismo que el batería de celda seca que utilizamos, excepto que los electrodos de carbono-manganeso de la batería se reemplazan por electrodos de gas. Tomando como ejemplo el sensor de oxígeno, el oxígeno se reduce en el cátodo y los electrones fluyen a través del amperímetro hasta el ánodo, donde se oxida el plomo metálico. La magnitud de la corriente está directamente relacionada con la concentración de oxígeno. Este tipo de sensor puede detectar eficazmente oxígeno, dióxido de azufre, cloro, etc.
(2), sensor de gas tipo celda electrolítica de potencial constante, este sensor se utiliza para la detección de gases reductores y es muy efectivo, su principio no es el mismo que el sensor de tipo celda primaria, su reacción electroquímica ocurre bajo la presión de la corriente. es un verdadero análisis de Coulomb del sensor. Este sensor se ha utilizado con éxito para: monóxido de carbono, sulfuro de hidrógeno, hidrógeno, amoníaco, hidracina y otros gases en la detección, es la corriente principal del sensor de detección de gases tóxicos y peligrosos existente.
(3), el sensor de gas tipo batería de diferencia de concentración, con actividad electroquímica del gas en ambos lados de la batería electroquímica, formará espontáneamente una diferencia de concentración de potencial eléctrico, el tamaño del potencial eléctrico y la concentración del gas están relacionados con la El éxito de este sensor es el sensor de oxígeno del automóvil, sensor de dióxido de carbono de electrolito sólido.
(4), sensor de gas de tipo corriente límite, hay una medición de la concentración de oxígeno del sensor utilizando la celda electroquímica en la corriente límite y la concentración del portador relacionada con el principio de preparación del sensor de concentración de oxígeno (gas), utilizado para la detección de oxígeno en automóviles. y detección de concentración de oxígeno en acero.
Infrarrojo
La mayoría de los gases tienen picos de absorción característicos en la región del infrarrojo medio, y la concentración de un gas se puede determinar detectando la absorción en la ubicación del pico de absorción característico.
Estos sensores solían utilizarse en grandes instrumentos analíticos, pero en los últimos años, con el desarrollo de la industria de sensores basada en la tecnología MEMS, el tamaño de estos sensores se ha reducido de unos gigantescos 10 litros y 45 kilogramos a unos 2 mililitros (el tamaño de un pulgar). El uso de detectores de infrarrojos que no requieren una fuente de luz modulada hace que los instrumentos no requieran ningún mantenimiento y no tengan piezas mecánicas móviles. El sensor de gas infrarrojo puede distinguir eficazmente entre tipos de gas y medir con precisión las concentraciones de gas.
Este sensor se utiliza con éxito para: detección de dióxido de carbono y metano.
