Что такое электрохимический датчик газа?

Что такое электрохимический датчик газа

Зачем использовать электрохимический датчик газа?

Электрохимический датчик является одним из важных компонентовдатчик газа. Электрохимия в основном относится к принципу ее работы.

Он работает, вызывая химическую реакцию с измеряемым газом и создавая электрический сигнал, пропорциональный концентрации газа.

Большинство электрохимических датчиков газа работают в диффузионном режиме, и молекулы пробы газа в окружающей среде естественным образом проходят через небольшие отверстия на передней стороне датчика и попадают в него. Некоторое оборудование оснащено воздушным насосом для забора проб воздуха и газа в датчик и последующего контроля за ним.

Чтобы избежать влияния и обеспечить точность мониторинга, в порах части Хой с газопроницаемой мембраной барьер для водяного пара и других примесей, попадающих в датчик. Диапазон измерения и чувствительность датчика можно изменить, отрегулировав размер воздухозаборника во время проектирования.

Большое отверстие для воздуха может улучшить чувствительность и разрешение датчика, тогда как маленькое отверстие для воздуха снижает чувствительность и разрешение, но увеличивает диапазон измерения.

Попробуйте электрохимический датчик газа от производителя HENGKO

В настоящее время электрохимические датчики широко используются в пищевой безопасности, биологическом анализе, медицине жизни, мониторинге окружающей среды и т. д. Электрохимические датчики могут обнаруживать озон, формальдегид, окись углерода, аммиак, сероводород, диоксид серы, диоксид азота, кислород и другие газы. . HENGKO предлагает различные электрохимические датчики, такие как датчики кислорода, датчики сероводорода, датчики угарного газа, датчики аммиака, датчики углекислого газа и т. д.

Кроме того, существуютвзрывозащищенные диски, дыхательные оболочки газовых датчиков,газосенсорные модули, газосенсорные зонды, детектор газакомпоненты звуковой и световой сигнализации, модули газопередатчиков, аксессуары для сигнализации датчиков газа и т. д. для удовлетворения потребностей различных отраслей промышленности.

Лучшим электрохимическим датчиком является датчик, обнаруживающий кислород. В конце концов, самый ранний электрохимический датчик впервые использовался для мониторинга кислорода. Он обладает хорошей селективностью, надежностью и длительным сроком службы. Другие электрохимические датчики чувствительны к помехам со стороны других газов. Данные интерференции рассчитываются с использованием относительно низких концентраций газа.

В практических приложениях концентрация помех может быть очень высокой, что может привести к ложным показаниям или ложным срабатываниям сигнализации. Hengge взрывозащищенный высокоточный антиинтерференционный промышленный кислородный датчик, хорошая производительность, стабильная и надежная работа, фиксированная установка и обслуживание, простота в эксплуатации, сильная защита от помех, диапазон: 0-30% VOL, точность: ± 3% (FS ), повтор Производительность: ≤ 2%, разрешение: 1% VOL, время отклика: ≤ 30 секунд, уровень защиты может достигать IP65, IP66.

Электрохимические датчикиимеют очень низкие требования к рабочей мощности, а среди всех типов датчиков газа его энергопотребление самое низкое. Поэтому этот датчик широко используется в ограниченном пространстве. Вообще говоря, срок службы электрохимических датчиков составляет 1-3 года. Однако срок службы датчика во многом зависит от загрязнения окружающей среды, температуры и влажности, которым он подвергается. Поэтому регулярное обнаружение и техническое обслуживание электрохимических датчиков являются эффективными мерами по продлению их срока службы.

Знаете ли вы, как работает электрохимический датчик?

Для ответа на эти вопросы сначала мы должны знать некоторую базовую информацию, такую как принцип, компоненты, этапы работы.

Также необходимо знать некоторые популярные типы электрохимических датчиков. затем давайте проверим детали следующим образом:

Электрохимические датчики широко используются для обнаружения и количественного определения различных химических веществ на основе принципов электрохимии. Вот общий обзор того, как они работают:

1. Основной принцип:

Электрохимические датчики работают путем измерения электрического потенциала или тока, возникающего в результате химической реакции на поверхности электрода.

2. Основные компоненты:

* Рабочий электрод (МЫ): Здесь происходит интересующая электрохимическая реакция. Материал и свойства поверхности этого электрода имеют решающее значение для работы датчика.
* Контрольный электрод (RE): Обеспечивает стабильный опорный потенциал, относительно которого измеряется потенциал рабочего электрода.
* Противоэлектрод (CE или вспомогательный электрод): он замыкает электрическую цепь, позволяя току течь между рабочим и противоэлектродом.
* Электролит: среда, которая облегчает движение ионов и поддерживает электрохимические реакции на электродах.

3. Этапы работы:

* Воздействие аналита: Когда целевая молекула (или аналит) подвергается воздействию рабочего электрода, она подвергается электрохимической реакции – либо окисляется (теряет электроны), либо восстанавливается (приобретает электроны).
* Перенос электронов. Эта электрохимическая реакция включает перенос электронов между аналитом и электродом, создавая измеримый электрический сигнал.
* Измерение сигнала: генерируемый электрический сигнал (разность потенциалов или ток) затем измеряется относительно стабильного эталонного электрода.
* Интерпретация данных: Величина этого электрического сигнала напрямую связана с концентрацией аналита. Сравнивая сигнал с калибровочной кривой или используя известное поведение аналита, можно определить его концентрацию.

4. Типы электрохимических датчиков:

* Потенциометрические датчики: измеряют разность потенциалов между рабочим и электродом сравнения. pH-метры являются распространенными примерами.
* Амперометрические датчики: измеряют ток, возникающий в результате электрохимической реакции аналита на рабочем электроде. В глюкометрах обычно используются амперометрические датчики.
* Импедиметрические датчики: измеряют изменение импеданса или сопротивления в электрохимической ячейке при взаимодействии с аналитом.
* Кондуктометрические датчики: измеряют изменение проводимости раствора электролита при взаимодействии с аналитом.

5. Преимущества электрохимических датчиков:

* Высокая чувствительность и избирательность.
* Быстрое время отклика.
* Возможность работы в жидкой и газовой фазах.
* Возможность работы с мутными или окрашенными образцами.
* Часто портативны и подходят для анализа в реальном времени.

6. Ограничения:

* Датчики могут загрязниться или отравиться загрязняющими веществами, что повлияет на их работу.
* Дрейф потенциала электрода сравнения может привести к ошибкам.
* Некоторые требуют периодической калибровки для поддержания точности.

В целом функциональность электрохимических сенсоров зависит от конкретной конструкции, используемых материалов и характера электрохимической реакции целевого аналита. Их широкий спектр применения простирается от мониторинга окружающей среды и медицинской диагностики до обеспечения качества пищевых продуктов и не только.