Четири главна типа електрохемијских детектора гаса
Знатан број запаљивих, токсичних и опасних гасова има електрохемијску активност и може се електрохемијски оксидовати или редуковати. Ове реакције се користе за идентификацију гасних компоненти и мерење концентрације гаса. Електрохемијски сензори гаса су подељени у више поткатегорија:
① Гасни сензор галванске ћелије (такође се назива и гасни сензор напонске ћелије, сензор гаса горивне ћелије или сензор гаса спонтане ћелије) Његов принцип рада је сличан оном код обичних сувих батерија, осим што се угљенично-манганске електроде сувих батерија замењују електродама осетљивим на гас. Узимајући као пример детектор кисеоника, кисеоник се редукује на катоди, електрони теку кроз амперметар до аноде, где оловни метал подлеже оксидацији. Величина генерисане струје је директно пропорционална концентрацији кисеоника. Овај тип сензора може ефикасно детектовати кисеоник, сумпор диоксид, хлор и друге гасове.
② Потенциостатски сензор гаса са електролитичком ћелијом Овај сензор одлично детектује редукционе гасове. За разлику од сензора галванских ћелија, његове електрохемијске реакције покреће примењена спољна струја, што га чини правим сензором за кулометријску анализу. Широко се и успешно примењује за детекцију угљен-моноксида, водоник-сулфида, водоника, амонијака, хидразина и других гасова, и служи као главни сензорски елемент за тренутне детекторе токсичних и опасних гасова.
③ Сензор гаса ћелије концентрације Електрохемијски активни гасови спонтано стварају електромоторну силу са градијентом концентрације на две стране електрохемијске ћелије, а вредност електромоторне силе је у корелацији са концентрацијом гаса. Типичне зреле примене укључују аутомобилске сензоре кисеоника и детекторе угљен-диоксида са чврстим електролитом.
④ Сензор граничне струје гаса Тип сензора концентрације кисеоника је развијен на основу принципа да је гранична струја у електрохемијској ћелији пропорционална концентрацији носиоца. Примењује се за мерење кисеоника у издувним гасовима аутомобила и детекцију раствореног кисеоника у растопљеном челику.
