Četiri kategorije instrumenata za elektrohemijsku detekciju gasa
Značajan dio zapaljivih, otrovnih i štetnih plinova je elektrohemijski aktivan i može se elektrohemijski oksidirati ili reducirati. Koristeći ove reakcije, mogu se razlikovati komponente plina i detektirati koncentracije plina. Elektrohemijski senzori plina podijeljeni su u mnoge potkategorije:
(1) Senzori plina primarne ćelije (takođe poznati kao Gavoni senzori plina, senzori plina gorivih ćelija i senzori plina spontane baterije), njihovi principi su isti kao i kod suhih baterija koje koristimo, osim što je ugljična manganska elektroda baterije zamjenjuje ga plinska elektroda. Uzimajući kao primjer detektor kisika, kisik se reducira na katodi, a elektroni teku do anode kroz ampermetar, gdje se oksidira olovni metal. Veličina struje je direktno povezana s koncentracijom kisika. Ovaj senzor može efikasno detektovati kiseonik, sumpor dioksid, hlor itd.
(2) Senzor gasa tipa elektrolitičke ćelije sa konstantnim potencijalom. Ovaj tip senzora je veoma efikasan za detekciju redukcionih gasova. Njegov princip se razlikuje od senzora tipa galvanske ćelije. Njegova elektrohemijska reakcija odvija se pod prisilnom strujom. To je pravi senzor za kulonsku analizu. Ovaj senzor se uspješno koristi u detekciji ugljičnog monoksida, vodonik sulfida, vodika, amonijaka, hidrazina i drugih plinova. Trenutno je glavni senzor za detektore toksičnih i štetnih plinova.
(3) Senzor gasa tipa koncentracijske baterije. Elektrohemijski aktivni gas će spontano formirati koncentraciju elektromotorne sile na obe strane elektrohemijske ćelije. Veličina elektromotorne sile povezana je s koncentracijom plina. Uspješan primjer ove vrste senzora je automobilski senzor kisika, detektor ugljičnog dioksida na čvrstom elektrolitu.
(4) Senzor gasa tipa granične struje. Postoji senzor koji mjeri koncentraciju kisika. Koristi princip da je granična struja u elektrohemijskoj ćeliji povezana sa koncentracijom nosača za pripremu senzora koncentracije kiseonika (gasa). Koristi se za detekciju kiseonika u automobilima i u rastopljenom čeliku. Detekcija koncentracije kiseonika.
Trenutno su glavni dobavljači ove vrste senzora širom svijeta, uglavnom u Njemačkoj, Japanu i Sjedinjenim Državama. Nedavno je dodato nekoliko evropskih dobavljača: Ujedinjeno Kraljevstvo, Švajcarska, itd. Kina je počela veoma rano u ovoj oblasti, ali proces industrijalizacije nije bio efikasan.
