Giới thiệu về cảm biến điện hóa trong máy dò khí
Một phần đáng kể các khí dễ cháy, độc hại và có hại của nó có hoạt tính điện hóa và có thể bị oxy hóa hoặc khử về mặt điện hóa. Bằng cách sử dụng các phản ứng này, thành phần khí có thể được phân biệt và nồng độ khí có thể được phát hiện. Cảm biến khí điện hóa được chia thành nhiều loại nhỏ:
(1) Nguyên lý hoạt động của cảm biến khí loại pin nguyên bản (còn được gọi là cảm biến khí loại pin Cavani, cảm biến khí loại pin nhiên liệu hoặc cảm biến khí loại pin tự phát) giống như pin khô mà chúng tôi sử dụng, ngoại trừ điện cực carbon mangan của pin được thay thế bằng điện cực khí. Lấy cảm biến oxy làm ví dụ, oxy bị khử ở cực âm và các electron chạy qua ampe kế đến cực dương, nơi kim loại chì bị oxy hóa. Độ lớn của dòng điện liên quan trực tiếp đến nồng độ oxy. Loại cảm biến này có thể phát hiện hiệu quả oxy, sulfur dioxide, khí clo, v.v.
(2) Cảm biến khí loại tế bào điện phân có điện thế không đổi, rất hiệu quả trong việc phát hiện khí khử. Nguyên lý của nó khác với cảm biến loại pin ban đầu và phản ứng điện hóa của nó xảy ra dưới tác dụng của dòng điện. Nó là một cảm biến phân tích Coulomb thực sự. Loại cảm biến này đã được sử dụng thành công trong việc phát hiện các loại khí như carbon monoxide, hydrogen sulfide, hydro, amoniac, hydrazine, v.v. Nó hiện là cảm biến chính để phát hiện các loại khí độc hại và có hại.
(3) Cảm biến khí loại pin nồng độ, với khí hoạt động điện hóa ở cả hai mặt của tế bào điện hóa, sẽ tự hình thành một suất điện động tập trung và độ lớn của suất điện động có liên quan đến nồng độ của khí. Ví dụ thành công của các cảm biến như vậy là cảm biến oxy cho ô tô và cảm biến carbon dioxide loại điện phân rắn.
(4) Cảm biến khí cực dòng là loại cảm biến đo nồng độ oxy. Nó sử dụng nguyên lý dòng điện cực đại trong tế bào điện hóa có liên quan đến nồng độ chất mang để chuẩn bị cảm biến nồng độ oxy (khí), được sử dụng để phát hiện oxy trong ô tô và phát hiện nồng độ oxy trong thép nóng chảy.
