Sensores eletroquímicos para instrumentos de detecção de gás
Uma parcela significativa de seus gases inflamáveis, tóxicos e perigosos são eletroquimicamente ativos e podem ser oxidados ou reduzidos eletroquimicamente. Utilizando essas reações, os componentes do gás podem ser distinguidos e as concentrações do gás podem ser detectadas. Os sensores eletroquímicos de gás são divididos em muitas subcategorias:
(1), sensores de gás tipo célula primária (também conhecidos como: sensores de gás tipo bateria Gavony, também conhecidos como sensores de gás tipo célula de combustível, também conhecidos como sensores de gás tipo bateria espontânea), seu princípio é o mesmo que o bateria de célula seca que usamos, exceto que os eletrodos de carbono-manganês da bateria são substituídos por eletrodos de gás. Tomando como exemplo o sensor de oxigênio, o oxigênio é reduzido no cátodo e os elétrons fluem através do amperímetro até o ânodo, onde o metal chumbo é oxidado. A magnitude da corrente está diretamente relacionada à concentração de oxigênio. Este tipo de sensor pode detectar com eficácia oxigênio, dióxido de enxofre, cloro e assim por diante.
(2), sensor de gás tipo célula eletrolítica de potencial constante, este sensor é usado para a detecção de gases redutores é muito eficaz, seu princípio não é o mesmo do sensor tipo célula primária, sua reação eletroquímica ocorre sob a compulsão da corrente, é uma verdadeira análise de Coulomb do sensor. Este sensor foi usado com sucesso para: monóxido de carbono, sulfeto de hidrogênio, hidrogênio, amônia, hidrazina e outros gases na detecção, é a corrente principal do sensor de detecção de gases tóxicos e perigosos existente.
(3), sensor de gás tipo bateria de diferença de concentração, com atividade eletroquímica do gás em ambos os lados da bateria eletroquímica, formará espontaneamente um potencial elétrico de diferença de concentração, o tamanho do potencial elétrico e a concentração do gás estão relacionados ao O sucesso deste sensor é o sensor de oxigênio automotivo, sensor de dióxido de carbono com eletrólito sólido.
(4), sensor de gás tipo corrente limite, há uma medição da concentração de oxigênio do sensor usando a célula eletroquímica na corrente limite e concentração de portador relacionada ao princípio de preparação do sensor de concentração de oxigênio (gás), usado para detecção de oxigênio automotivo e detecção de concentração de oxigênio em aço.
Infravermelho
A maioria dos gases tem picos de absorção característicos na região do infravermelho médio, e a concentração de um gás pode ser determinada detectando a absorção no local do pico de absorção característico.
Esses sensores costumavam ser usados em grandes instrumentos analíticos, mas nos últimos anos, com o desenvolvimento da indústria de sensores baseada na tecnologia MEMS, o tamanho desses sensores foi reduzido de gigantescos 10 litros e 45 quilogramas para cerca de 2 mililitros (o tamanho de um polegar). O uso de detectores infravermelhos que não necessitam de fonte de luz modulada torna os instrumentos totalmente livres de manutenção e sem peças mecânicas móveis. O sensor infravermelho de gás pode distinguir com eficácia entre os tipos de gás e medir com precisão as concentrações de gás.
Este sensor é usado com sucesso para: detecção de dióxido de carbono e metano.
