Elektrokjemiske sensorer som brukes til å oppdage gasser
En betydelig del av dens brennbare, giftige og skadelige gasser har elektrokjemisk aktivitet og kan oksideres eller reduseres elektrokjemisk. Ved å utnytte disse reaksjonene kan gasssammensetning skilles ut og gasskonsentrasjon påvises. Det er mange underkategorier av elektrokjemiske gasssensorer:
(1) Prinsippet for primære celletype gasssensorer (også kjent som Gavoni celle type gasssensorer, brenselcelle type gasssensorer og spontane celle type gasssensorer) ligner på tørre batterier vi bruker, bortsett fra at karbonmanganelektroden av batteriet erstattes av en gasselektrode. For eksempel, i en oksygensensor reduseres oksygen ved katoden, og elektroner strømmer gjennom amperemeteret til anoden, hvor blymetallet oksideres. Størrelsen på strømmen er direkte relatert til konsentrasjonen av oksygen. Denne typen sensor kan effektivt oppdage oksygen, svoveldioksid, klorgass, etc.
(2) Gasssensoren med konstant potensial elektrolytisk celletype er svært effektiv til å detektere reduserende gasser. Prinsippet er forskjellig fra det for originale batteritypesensorer. Dens elektrokjemiske reaksjon skjer under strømmens kraft, noe som gjør den til en sann sensor for Coulomb-analyse. Denne typen sensorer har blitt brukt med hell i påvisning av gasser som karbonmonoksid, hydrogensulfid, hydrogen, ammoniakk, hydrazin, etc. Det er for tiden hovedsensoren for å detektere giftige og skadelige gasser.
(3) Gasssensorer av konsentrasjonsbatteritype, med elektrokjemisk aktive gasser på begge sider av den elektrokjemiske cellen, vil spontant danne konsentrasjon elektromotorisk kraft. Størrelsen på den elektromotoriske kraften er relatert til konsentrasjonen av gassen. Vellykkede eksempler på slike sensorer er oksygensensorer for biler og karbondioksidsensorer av solid elektrolytttype.
(4) En grensestrømgasssensor er en type sensor som måler oksygenkonsentrasjon. Den bruker prinsippet om at grensestrømmen i en elektrokjemisk celle er relatert til bærerkonsentrasjonen for å forberede en oksygen (gass) konsentrasjonssensor, som brukes til oksygendeteksjon i biler og for å detektere oksygenkonsentrasjon i smeltet stål.
