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电化学氣體傳感器的控制反应和零敏度介绍

日期:2019-08-05 11:55
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摘要:
电化学氣體傳感器的扩散控制反应:
電流大小由研究對象氣體在工作電極處氧化多少所控制。傳感器是經過設計的,因此,氣體供應受擴散限制,而傳感器是正比于氣體濃度的線性輸出。線性輸出是電化學傳感器比其它技術傳感器(即紅外)的優點之一。其它的傳感器要在輸出前線性化。線性輸出允許較**地測量低濃度,並校正簡單(只需校正底線和一個點)。
控制擴散提供另一優點。改表擴散勢壘可制造適合特別對象的氣體濃度範圍。再有,擴散勢壘是主要的機械部份,電化學傳感器一經校正後,隨時間較穩定。因此,以電化學傳感器爲基的儀器比一些其它技術的探測器要求較少維護。原則上,靈敏度基于氣體通入傳感器通路的擴散性質可以計算。雖然測量擴散性質的實驗誤差使
計算較用氣體校正的精度較小。
电化学氣體傳感器的横向零敏度:
對一些氣體,如環氧乙烷的橫向靈敏度可能是個問題,因爲乙烷要求一個活性好的工作電極催化和氧化的高電勢。因此,較易氧化氣體,如酒和一氧化碳。也有類似的問題。橫向靈敏度問題可通過使用化學過濾消除。例如。過濾器可使對象氣體暢通,並反應,但移去普通幹擾。
尽管电化学传感器有许多优点,但它并不适合每一种气体。这是由于它的探测机理包括气体的氧化或还原。虽然它可间接探测电化学惰性气体,如这气体和其它样品在传感器内反应并产生回应,但电化学氣體傳感器一般仅适用于电化学性能活泼的气体。二氧化碳传感器是这种接近的例子(即不能用电化学氣體傳感器测二氧化碳),它们已商品化几年了。 

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