Sensors electroquímics per a ús en instruments de detecció de gasos
Un detector de gas és una eina instrumental per a la detecció de concentració de fuites de gas, principalment referint-se a detectors de gas portàtils/portàtils. Els sensors de gas s'utilitzen principalment per detectar els tipus de gasos presents a l'entorn. Els sensors de gas són sensors utilitzats per detectar la composició i el contingut dels gasos. En general, es creu que la definició de sensor de gas es basa en l'objectiu de detecció. És a dir, qualsevol sensor utilitzat per detectar la composició i concentració de gas s'anomena sensor de gas, independentment de si utilitza mètodes físics o químics. Per exemple, un sensor que detecta el flux de gas no es considera un sensor de gas, però un analitzador de gas de conductivitat tèrmica és un sensor de gas important, encara que de vegades utilitzen aproximadament el mateix principi de detecció.
sensor electroquímic
Una part considerable dels seus gasos inflamables, tòxics i nocius són electroquímicament actius i es poden oxidar o reduir electroquímicament. Mitjançant aquestes reaccions, es poden distingir els components del gas i es poden detectar concentracions de gas.
Els sensors electroquímics de gas es divideixen en moltes subcategories:
(1) Sensor de gas de cèl·lula primària (també conegut com: sensor de gas de cèl·lula Gavoni, també conegut com a sensor de gas de cèl·lula de combustible, també conegut com a sensor de gas espontani de la bateria), el seu principi és el mateix que la bateria seca que utilitzem, però, la bateria de L'elèctrode de carboni-manganès va ser substituït per un elèctrode de gas. Prenent com a exemple un sensor d'oxigen, l'oxigen es redueix al càtode i els electrons flueixen a través de l'amperímetre fins a l'ànode, on s'oxida el metall de plom. La mida del corrent està directament relacionada amb la concentració d'oxigen. Aquest sensor pot detectar eficaçment l'oxigen, el diòxid de sofre, el clor, etc.
(2) Sensor de gas tipus cel·la electrolítica de potencial constant. Aquest tipus de sensor és molt eficaç per detectar gasos reductors. El seu principi és diferent del del sensor de tipus cel·lular primari. La seva reacció electroquímica es produeix sota la força del corrent. És un sensor realment coulomètric. Aquest tipus de sensor s'ha utilitzat amb èxit en la detecció de monòxid de carboni, sulfur d'hidrogen, hidrogen, amoníac, hidrazina i altres gasos. És el sensor principal per a la detecció de gasos tòxics i nocius.
(3) Sensor de gas tipus bateria de concentració. El gas electroquímicament actiu formarà espontàniament una força electromotriu de concentració a ambdós costats de la cèl·lula electroquímica. La mida de la força electromotriu està relacionada amb la concentració del gas. Un exemple d'èxit d'aquest tipus de sensor és el de l'automòbil. Sensor d'oxigen, sensor de diòxid de carboni d'electròlit sòlid.
(4) Sensor de gas de tipus limitador de corrent. Hi ha un sensor que mesura la concentració d'oxigen. Utilitza el principi que el corrent limitant a la cèl·lula electroquímica està relacionat amb la concentració del portador per preparar un sensor de concentració d'oxigen (gas). S'utilitza per a la detecció d'oxigen en automòbils i en acer fos. Detecció de concentració d'oxigen.
