電化學(xué)傳感器工作原理
通過電極間連接的電阻器,與被測(cè)氣濃度成正比的電流會(huì)在正極與負(fù)極間流動(dòng)。測(cè)量該電流即可確定氣體濃度。由于該過程中會(huì)產(chǎn)生電流,電化學(xué)傳感器又常被稱為電流氣體傳感器或微型燃料電池。
在實(shí)際中,由于電極表面連續(xù)發(fā)生電化發(fā)應(yīng),傳感電極電勢(shì)并不能保持恒定,在經(jīng)過一段較長(zhǎng)時(shí)間后,它會(huì)導(dǎo)致傳感器性能退化。為改善傳感器性能,人們引入了參考電極。參考電極安裝在電解質(zhì)中,與傳感電極鄰近。固定的穩(wěn)定恒電勢(shì)作用于傳感電極。參考電極可以保持傳感電極上的這種固定電壓值。參考電極間沒有電流流動(dòng)。氣體分子與傳感電極發(fā)生反應(yīng),同時(shí)測(cè)量反電極,測(cè)量結(jié)果通常與氣體濃度直接相關(guān)。施加于傳感電極的電壓值可以使傳感器針對(duì)目標(biāo)氣體。
電化學(xué)傳感器在電化學(xué)氣體檢測(cè)儀中起著非常重要的作用,是整個(gè)檢測(cè)儀的核心部件。決定電化學(xué)傳感器性能的主要是以下幾個(gè)參數(shù):
1、選擇性;選擇性強(qiáng)的傳感器對(duì)目標(biāo)氣體響應(yīng)準(zhǔn)確,不會(huì)受到其它氣體的干擾。
2、重復(fù)型;重復(fù)性的意思是對(duì)同一目標(biāo)氣體進(jìn)行測(cè)量,在相同的環(huán)境條件下測(cè)量結(jié)果的差別。高重復(fù)性的傳感器保證檢測(cè)儀對(duì)目標(biāo)氣體測(cè)量的準(zhǔn)確性。
3、線性度;高線性度保證檢測(cè)儀對(duì)不同濃度氣體的測(cè)量準(zhǔn)確性。
4、可靠性;電化學(xué)傳感器**不能出現(xiàn)漏液現(xiàn)象,否則儀器將失去左右。
5、響應(yīng)時(shí)間;傳感器對(duì)目標(biāo)氣體進(jìn)行測(cè)量時(shí),從0漲到目標(biāo)氣體90%濃度所花的時(shí)間。假如目標(biāo)氣體是500ppm,那么傳感器從0ppm漲到450ppm這段時(shí)間便是傳感器的響應(yīng)時(shí)間。響應(yīng)時(shí)間越短,儀器預(yù)警動(dòng)作更快。
6、漂移;包括零點(diǎn)漂移以及測(cè)量漂移。電化學(xué)傳感器一般要求每隔一段時(shí)間就需要對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn),就是為了解決傳感器的漂移問題。傳感器的漂移幅度跟所處的測(cè)量環(huán)境有著很大的關(guān)系。
電化學(xué)傳感器是電化學(xué)氣體檢測(cè)儀的心臟,起著至關(guān)重要的左右。深圳偉聯(lián)安科技每一臺(tái)電化學(xué)檢測(cè)儀都采用進(jìn)口傳感器,保證每一臺(tái)檢測(cè)儀的測(cè)量精度和穩(wěn)定性。