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传感器知识

    随着社会的发展,环境破坏已经成为一个很严重的问题,而人类为了自己的生存,已经开始为自己的健康着想。现在很多地方都已经严格控制从环境中的气体排放出的污染物,所以,现在对气体检测的气体传感器需求越来越大。
    现在,对气体进行的检测方法有下列几种:电化学式传感器、化学分析、化学发光式、半导体气敏传感器、光纤传感器、紫外吸收分析、电子捕获分析、磁式氧分析以及热导分析等等。然而其中有很多分析设备,例如:化学发光式气体分析仪,它的检测准确性较强、灵敏度比较高,但是因为它的体积比较大,所以如果是在现场进行实时的监测的话,就不适合使用,而且它的价格很贵,很多检测的使用者都无法购买,因此它在日常生活中的使用是非常有限的。还有一些分析设备,例如:半导体气敏传感器,它的检测灵敏度也是比较高的,但是检测稳定性比较差,而且工作的时候需要的温度一般都要达到300℃,因此需要有加热的装置,故它通常只能作为报警器使用。跟其他的分析设备相比,电化学式气体传感器的检测准确性较好、灵敏度较高,而且操作很方便、体积又比较小,因此携带起来很方便、价格比较低而且适用于现场的实时监测。它现在在各种气体检测的设备之中占据着非常重要的位置。
    很多有害有毒、可燃性的气体都具有电化学活性,它们能够被电化学还原或者是氧化。而电化学式气体传感器就根据这一些反应检测气体的浓度和分辨气体的成分。它可以分为许多子类。
极限电流型
    有一种氧气体传感器传感器,它可以测量气的相关浓度,根据电话池里的极限电流跟载流子浓度有关的相关理论制造出氧浓度传感器,它可以检测钢水中氧的浓度和检测汽车的氧气浓度。
浓差电池型
    有些气体具有电化学活性,它分布在电化学电池的两边,然后会自发地产生浓差电动势,而电动势跟气体的浓度是有关系的。它的成功应用有固体电解质型二氧化碳传感器和汽车用氧气传感器等等。
恒定电位电解池型
    它很适合应用在检测还原性气体中,它的电化学反应需要在电流的强制下产生,属于库伦分析的传感器。它现在已经可以检测氨气、氢气、硫化氢和一氧化碳等等气体,而且特别适合检测有害有毒的气体。
原电池型
    它可分为自发电池型、燃烧电池型和加伏尼电池型气体传感器,工作原理跟日常生活中使用的干电池是一样的,但是,气体电极代替了电池中的碳锰电极。氧气传感器,在阴极处,氧被还原,当电子经过电流表然后流到阳极的时候,铅金属就会在阳极被氧化,其实,氧气的浓度跟电流的大小是有直接关系的。它能够对氯气、二氧化硫和氧气进行有效的检测。
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