Uvod u elektrohemijski senzor tipa detektora gasa
Značajan dio njegovih zapaljivih, toksičnih i štetnih plinova ima elektrohemijsku aktivnost i može se elektrohemijski oksidirati ili reducirati. Koristeći ove reakcije, može se razlikovati sastav gasa i detektovati koncentracija gasa. Elektrohemijski senzori plina podijeljeni su u mnoge potkategorije:
(1) Princip originalnog senzora za gas tipa baterije (također poznat kao senzor gasa tipa baterije Cavani, senzor gasa tipa gorivne ćelije ili senzor gasa tipa spontane ćelije) je isti kao i kod suve baterije koju koristimo, osim što je ugljenična manganska elektroda baterije zamenjena gasnom elektrodom. Uzimajući za primjer senzor kisika, kisik se reducira na katodi, a elektroni teku kroz ampermetar do anode, gdje se oksidira olovni metal. Veličina struje je direktno povezana sa koncentracijom kiseonika. Ovaj tip senzora može efikasno detektovati kiseonik, sumpor dioksid, gas hlor itd.
(2) Senzor gasa tipa elektrolitičke ćelije sa konstantnim potencijalom, koji je veoma efikasan za detekciju redukcionih gasova. Njegov princip se razlikuje od originalnog senzora tipa baterije, a njegova elektrohemijska reakcija se odvija pod snagom struje. To je pravi senzor Coulomb analize. Ovaj tip senzora se uspješno koristi u detekciji plinova kao što su ugljični monoksid, vodonik sulfid, vodonik, amonijak, hidrazin, itd. Trenutno je glavni senzor za detekciju toksičnih i štetnih plinova.
(3) Senzor plina tipa koncentracijske baterije, s elektrokemijski aktivnim plinom na obje strane elektrohemijske ćelije, spontano će formirati koncentracijsku elektromotornu silu, a veličina elektromotorne sile je povezana s koncentracijom plina. Uspješni primjeri takvih senzora su senzori kisika za automobile i senzori ugljičnog dioksida tipa čvrstog elektrolita.
(4) Senzor gasa ekstremne struje je tip senzora koji mjeri koncentraciju kisika. Koristi princip da je ekstremna struja u elektrohemijskoj ćeliji povezana sa koncentracijom nosača za pripremu senzora koncentracije kiseonika (gasa), koji se koristi za detekciju kiseonika u automobilima i detekciju koncentracije kiseonika u rastopljenom čeliku.
