مبدأ استخدام أجهزة الكشف عن الغاز الكهروكيميائية
جزء كبير من الغازات القابلة للاشتعال والسامة والخطرة تكون نشطة كهروكيميائيًا ويمكن أكسدتها أو تقليلها كهروكيميائيًا. وباستخدام هذه التفاعلات يمكن تمييز مكونات الغاز والكشف عن تركيزات الغاز. تنقسم أجهزة استشعار الغاز الكهروكيميائية إلى عدة فئات فرعية:
(1)، كاشف الغاز الأصلي من نوع البطارية (المعروف أيضًا باسم: مستشعرات الغاز من نوع بطارية Gavony، والمعروفة أيضًا باسم مستشعرات الغاز من نوع خلايا الوقود، والمعروفة أيضًا باسم مستشعرات الغاز من نوع البطارية التلقائية)، مبدأ خطها مع بطارية الخلايا الجافة التي نستخدمها فقط، تم استبدال أقطاب الكربون والمنغنيز في البطارية بأقطاب الغاز. في حالة مستشعر الأكسجين، على سبيل المثال، يتم تقليل الأكسجين عند الكاثود وتتدفق الإلكترونات عبر الأميتر إلى القطب الموجب، حيث يتأكسد معدن الرصاص. يرتبط حجم التيار ارتباطًا مباشرًا بتركيز الأكسجين. يمكن لهذا النوع من أجهزة الاستشعار الكشف بشكل فعال عن الأكسجين وثاني أكسيد الكبريت والكلور وما إلى ذلك.
(2) كاشف الغاز من نوع الخلية الإلكتروليتية ذات الإمكانات الثابتة، يستخدم هذا المستشعر للكشف عن الغازات المختزلة بشكل فعال للغاية، مبدأه ليس هو نفس مستشعر نوع الخلية الأساسي، ويحدث تفاعله الكهروكيميائي تحت إكراه التيار، وهو عبارة عن الاستشعار الحقيقي لتحليل كولوم. تم استخدام هذا المستشعر بنجاح في الكشف عن: أول أكسيد الكربون وكبريتيد الهيدروجين والهيدروجين والأمونيا والهيدرازين والغازات الأخرى، وهو حاليًا التيار الرئيسي لمستشعر الكشف عن الغازات السامة والخطرة.
(3)، كاشف الغاز من نوع البطارية بفرق التركيز، مع النشاط الكهروكيميائي للغاز على جانبي البطارية الكهروكيميائية، سيشكل تلقائيًا فرق تركيز كهربائي محتمل، ويرتبط حجم الإمكانات الكهربائية بتركيز الغاز، و نجاح هذه المستشعرات هو مستشعرات الأكسجين في السيارات، ومستشعر ثاني أكسيد الكربون من النوع الصلب بالكهرباء.
(4)، كاشف الغاز من النوع الحالي الحد، هناك قياس لتركيز الأكسجين للمستشعر باستخدام الخلية الكهروكيميائية في تيار الحد وتركيز الناقل المتعلق بمبدأ إعداد مستشعر تركيز الأكسجين (الغاز)، المستخدم للكشف عن الأكسجين في السيارات، وكشف تركيز الأكسجين في المياه الفولاذية.
