რა არის ელექტროქიმიური გაზის სენსორი?

რა არის ელექტროქიმიური გაზის სენსორი

რატომ გამოვიყენოთ ელექტროქიმიური გაზის სენსორი?

ელექტროქიმიური სენსორი არის ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი კომპონენტიგაზის სენსორი. ელექტროქიმია ძირითადად ეხება მისი მუშაობის პრინციპს.

ის მუშაობს გაზომილ გაზთან ქიმიური რეაქციის წარმოქმნით და გაზის კონცენტრაციის პროპორციული ელექტრული სიგნალის წარმოქმნით.

ელექტროქიმიური გაზის სენსორების უმეტესობა დიფუზიის რეჟიმშია და მიმდებარე გარემოში გაზის ნიმუშის მოლეკულები ბუნებრივად მიედინება სენსორის წინა მხარეს არსებული პატარა ხვრელების გავლით სენსორში შესასვლელად. ზოგიერთ მოწყობილობას ექნება ჰაერის ტუმბო, რომელიც ჰაერისა და გაზის ნიმუშებს სენსორში ჩააქვს და შემდეგ აკონტროლებს მას.

ზემოქმედების თავიდან ასაცილებლად, მონიტორინგის სიზუსტის უზრუნველსაყოფად, ჰოის ნაწილის ფორებში წყლის ორთქლის გაზგამტარი მემბრანის ბარიერით და სხვა მინარევებით სენსორში. გაზომვის დიაპაზონი და სენსორის მგრძნობელობა შეიძლება შეიცვალოს დიზაინის დროს ჰაერის შესასვლელის ზომის რეგულირებით.

ჰაერის დიდ ხვრელს შეუძლია გააუმჯობესოს სენსორის მგრძნობელობა და გარჩევადობა, ხოლო ჰაერის პატარა შესასვლელი ამცირებს მგრძნობელობას და გარჩევადობას, მაგრამ ზრდის გაზომვის დიაპაზონს.

სცადეთ ელექტროქიმიური გაზის სენსორი HENGKO წარმოების მიერ

ამჟამად ელექტროქიმიური სენსორები ფართოდ გამოიყენება სურსათის უვნებლობაში, ბიოლოგიურ ანალიზში, სიცოცხლის მედიცინაში, გარემოს მონიტორინგში და ა.შ. ელექტროქიმიურ სენსორებს შეუძლიათ აღმოაჩინონ ოზონი, ფორმალდეჰიდი, ნახშირბადის მონოქსიდი, ამიაკი, წყალბადის სულფიდი, გოგირდის დიოქსიდი, აზოტის დიოქსიდი, ჟანგბადი და სხვა აირები. . HENGKO-ს აქვს სხვადასხვა ელექტროქიმიური სენსორები, როგორიცაა ჟანგბადის სენსორები, წყალბადის სულფიდის სენსორები, ნახშირბადის მონოქსიდის სენსორები, ამიაკის სენსორები, ნახშირორჟანგის სენსორები და ა.შ.

გარდა ამისა, არსებობსაფეთქებაგამძლე დისკებიგაზის სენსორის სუნთქვის ჭურვები,გაზის სენსორის მოდულები, გაზის სენსორის ზონდები, გაზის დეტექტორიხმის და სინათლის განგაშის კომპონენტები, გაზის გადამცემის მოდულები, გაზის სენსორის განგაშის აქსესუარები და ა.შ. სხვადასხვა ინდუსტრიის საჭიროებების დასაკმაყოფილებლად.

საუკეთესო ელექტროქიმიური სენსორი არის სენსორი, რომელიც ამოიცნობს ჟანგბადს. ყოველივე ამის შემდეგ, ყველაზე ადრეული ელექტროქიმიური სენსორი პირველად გამოიყენეს ჟანგბადის მონიტორინგისთვის. მას აქვს კარგი შერჩევითობა, საიმედოობა და ხანგრძლივი სიცოცხლის ხანგრძლივობა. სხვა ელექტროქიმიური სენსორები ექვემდებარება სხვა გაზების ჩარევას. ჩარევის მონაცემები გამოითვლება გაზის შედარებით დაბალი კონცენტრაციის გამოყენებით.

პრაქტიკულ გამოყენებაში, ჩარევის კონცენტრაცია შეიძლება იყოს ძალიან მაღალი, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს ცრუ წაკითხვები ან ცრუ სიგნალიზაცია. Hengge აფეთქებაგამძლე მაღალი სიზუსტის საწინააღმდეგო ჩარევის საწინააღმდეგო სამრეწველო ჟანგბადის სენსორი, კარგი შესრულება, სტაბილური და საიმედო მუშაობა, ფიქსირებული ინსტალაცია და შენარჩუნება, მარტივი ოპერაცია, ძლიერი ჩარევა, დიაპაზონი: 0-30%VOL, სიზუსტე: ± 3% (FS ), გაიმეორეთ შესრულება: ≤ 2%, გარჩევადობა: 1% VOL, რეაგირების დრო: ≤ 30 წამი, დაცვის დონემ შეიძლება მიაღწიოს IP65, IP66.

ელექტროქიმიური სენსორებიაქვს ძალიან დაბალი მოთხოვნები სამუშაო სიმძლავრეზე და ყველა ტიპის გაზის სენსორებს შორის მისი ენერგიის მოხმარება ყველაზე დაბალია. ამიტომ, ეს სენსორი ფართოდ გამოიყენება შეზღუდულ სივრცეში. ზოგადად, ელექტროქიმიური სენსორების სიცოცხლის ხანგრძლივობა 1-3 წელია. თუმცა, სენსორის სიცოცხლის ხანგრძლივობა დიდწილად დამოკიდებულია გარემოს დაბინძურებაზე, ტემპერატურასა და ტენიანობაზე, რომელსაც ის ექვემდებარება. ამიტომ, ელექტროქიმიური სენსორების რეგულარული გამოვლენა და შენარჩუნება ეფექტური ზომებია მათი სიცოცხლის გახანგრძლივების მიზნით.

იცით როგორ მუშაობს ელექტროქიმიური სენსორი?

ამ კითხვებისთვის, ჯერ უნდა ვიცოდეთ რამდენიმე ძირითადი ინფორმაცია, როგორიცაა პრინციპი, კომპონენტები, ოპერაციის საფეხურები

ასევე უნდა იცოდეთ ელექტროქიმიური სენსორების რამდენიმე პოპულარული ტიპი. შემდეგ შეამოწმეთ დეტალები შემდეგნაირად:

ელექტროქიმიური სენსორები ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა ქიმიური ნივთიერებების აღმოსაჩენად და რაოდენობრივად გამოსავლენად ელექტროქიმიის პრინციპების გამოყენებით. აქ არის ზოგადი მიმოხილვა, თუ როგორ მუშაობენ ისინი:

1. ძირითადი პრინციპი:

ელექტროქიმიური სენსორები მუშაობენ ელექტრული პოტენციალის ან დენის გაზომვით, რომელიც წარმოიქმნება ელექტროდის ზედაპირზე ქიმიური რეაქციის შედეგად.

2. ძირითადი კომპონენტები:

* სამუშაო ელექტროდი (WE): სწორედ აქ ხდება საინტერესო ელექტროქიმიური რეაქცია. ამ ელექტროდის მასალისა და ზედაპირის თვისებები გადამწყვეტია სენსორის მუშაობისთვის.
* საცნობარო ელექტროდი (RE): ის უზრუნველყოფს სტაბილურ საცნობარო პოტენციალს, რომლის მიმართაც ხდება სამუშაო ელექტროდის პოტენციალის გაზომვა.
* მრიცხველი ელექტროდი (CE ან დამხმარე ელექტროდი): ის ასრულებს ელექტრულ წრეს, რაც საშუალებას აძლევს დენს გადინდეს სამუშაო და კონტრ ელექტროდებს შორის.
* ელექტროლიტი: საშუალება, რომელიც ხელს უწყობს იონების მოძრაობას და მხარს უჭერს ელექტროქიმიურ რეაქციებს ელექტროდებში.

3. ოპერაციის ეტაპები:

* ანალიტის ზემოქმედება: როდესაც სამიზნე მოლეკულა (ან ანალიტი) ექვემდებარება სამუშაო ელექტროდს, ის განიცდის ელექტროქიმიურ რეაქციას - ან იჟანგება (კარგავს ელექტრონებს) ან მცირდება (იღებს ელექტრონებს).
* ელექტრონის გადაცემა: ეს ელექტროქიმიური რეაქცია გულისხმობს ელექტრონების გადატანას ანალიზსა და ელექტროდს შორის, რაც ქმნის გაზომვადი ელექტრულ სიგნალს.
* სიგნალის გაზომვა: წარმოქმნილი ელექტრული სიგნალი (ან პოტენციური სხვაობა ან დენი) შემდეგ იზომება საცნობარო ელექტროდის მიერ მოწოდებული სტაბილური მიმართვის მიმართ.
* მონაცემთა ინტერპრეტაცია: ამ ელექტრული სიგნალის სიდიდე პირდაპირ კავშირშია ანალიზატორის კონცენტრაციასთან. სიგნალის კალიბრაციის მრუდთან შედარებით ან ანალიზის ცნობილი ქცევის გამოყენებით შეიძლება განისაზღვროს მისი კონცენტრაცია.

4. ელექტროქიმიური სენსორების სახეები:

* პოტენციომეტრიული სენსორები: გაზომეთ პოტენციური განსხვავება სამუშაო და საცნობარო ელექტროდებს შორის. pH მეტრი ჩვეულებრივი მაგალითია.
* ამპერომეტრიული სენსორები: გაზომეთ დენი, რომელიც წარმოიქმნება ანალიტის ელექტროქიმიური რეაქციის შედეგად სამუშაო ელექტროდზე. გლუკოზის მრიცხველები ჩვეულებრივ იყენებენ ამპერომეტრულ სენსორებს.
* იმპედიმეტრული სენსორები: გაზომეთ წინაღობის ან წინააღმდეგობის ცვლილება ელექტროქიმიურ უჯრედში ანალიზთან ურთიერთქმედებისას.
* კონდუქტომეტრიული სენსორები: გაზომეთ ელექტროლიტური ხსნარის გამტარობის ცვლილება ანალიზთან ურთიერთქმედებისას.

5. ელექტროქიმიური სენსორების უპირატესობები:

* მაღალი მგრძნობელობა და სელექციურობა.
* სწრაფი რეაგირების დრო.
* თხევადი და აირის ფაზებში მუშაობის შესაძლებლობა.
* ბუნდოვან ან ფერად ნიმუშებზე მუშაობის უნარი.
* ხშირად პორტატული და შესაფერისია რეალურ დროში ანალიზისთვის.

6. შეზღუდვები:

* სენსორები შეიძლება დაბინძურდეს ან მოწამლული იყოს დამაბინძურებლებით, რაც გავლენას მოახდენს მათ მუშაობაზე.
* საცნობარო ელექტროდის პოტენციალის დრიფტმა შეიძლება გამოიწვიოს შეცდომები.
* ზოგიერთს სჭირდება პერიოდული დაკალიბრება სიზუსტის შესანარჩუნებლად.

მთლიანობაში, ელექტროქიმიური სენსორების ფუნქციონირება დამოკიდებულია კონკრეტულ დიზაინზე, გამოყენებულ მასალებზე და სამიზნე ანალიტის ელექტროქიმიური რეაქციის ბუნებაზე. მათი აპლიკაციების ფართო სპექტრი მოიცავს გარემოს მონიტორინგისა და სამედიცინო დიაგნოსტიკიდან საკვების ხარისხის უზრუნველყოფას და მის ფარგლებს გარეთ.