Prensip deteksyon detèktè elèktrochimik CO pou detektè gaz
Capteur gaz monoksid kabòn elektwochimik ki fèt ak yon estrikti fèmen, ki konpoze de elektwòd, filtè, manbràn rèspirant, elektwolit, fil elektrik plon (pin), ak lojman.
Capteur gaz monoksid kabòn ak alam sipòte itilizasyon alam yo, se nwayo alam la nan eleman deteksyon an, li se yon elektwoliz potansyèl fiks kòm prensip debaz la. Lè monoksid kabòn difize nan Capteur gaz la, tèminal pwodiksyon li yo jenere pwodiksyon aktyèl, ki bay sikwi echantiyon an nan alam la epi li jwe wòl konvèti enèji chimik nan enèji elektrik. Lè konsantrasyon gaz la chanje, aktyèl pwodiksyon an nan Capteur gaz la tou chanje pwopòsyonèlman, ki konvèti ak anplifye pa kous la entèmedyè nan alam la kondwi diferan aparèy aktif pou konplete deteksyon ak fonksyon alam tankou acoustic, optik ak elektrik, ki ansanm ak aparèy kontwòl korespondan yo konstitye yon deteksyon anviwònman oswa sistèm alam siveyans.
Lè gaz monoksid kabòn difize nan sifas elektwòd k ap travay la atravè twou lè yo sou koki a atravè manbràn pèmeyab la, anba efè katalitik elektwòd k ap travay la, gaz monoksid kabòn soksid sou elektwòd k ap travay la. Fòmil reyaksyon chimik la se:
CO+H2O% e2��CO2+2H{{3}e}e-
Iyon H + ak elektwon ki te pwodwi pa reyaksyon oksidasyon sou elektwòd k ap travay la transfere nan elektwòd vann san preskripsyon an, ki kenbe nan yon sèten entèval soti nan elektwòd k ap travay, atravè elektwolit la, ak reyaksyon rediksyon ak oksijèn nan dlo a rive. Fòmil reyaksyon chimik la se:
1/2O2+2H++2e-→H2O
Kidonk, yon reyaksyon revèsib oksidasyon-rediksyon rive nan Capteur a. Ekwasyon reyaksyon chimik la se:
2CO+2O2 →2CO2
Reyaksyon revèsib oksidasyon-rediksyon sa a toujou rive ant elektwòd k ap travay ak elektwòd vann san preskripsyon an epi li pwodui yon diferans potansyèl ant elektwòd yo.
Sepandan, depi reyaksyon an nan tou de elektwòd polaris elektwòd yo, sa fè li difisil pou kenbe yon potansyèl konstan entè-elektwòd ak Se poutèt sa limite seri a nan konsantrasyon monoksid kabòn ki ka detekte.
Yo nan lòd yo kenbe yon potansyèl entèpolè konstan, yo ajoute yon elektwòd referans. Nan twa-elektwòd elèktrochimik Capteur gaz la, pwodiksyon li yo reflete chanjman potansyèl ant elektwòd referans ak elektwòd k ap travay la, paske elektwòd referans la pa patisipe nan reyaksyon oksidasyon oswa rediksyon, kidonk li ka fè potansyèl ant poto yo kenbe yon. konstan (sa vle di, yon potansyèl konstan), lè chanjman nan potansyèl la dirèkteman gen rapò ak chanjman nan konsantrasyon monoksid kabòn. Lè Capteur gaz la pwodui yon kouran pwodiksyon, grandè li pwopòsyonèl ak konsantrasyon gaz la. Lè w mezire gwosè pwodiksyon aktyèl Capteur a ak yon kous ekstèn atravè fil elektrik plon, yo ka detekte konsantrasyon monoksid kabòn, epi gen yon seri mezi lineyè lajè. Nan fason sa a, pa konekte yon sikwi akizisyon siyal ak konvèsyon korespondan ak sikui pwodiksyon nan Capteur gaz la, gaz monoksid kabòn ka detekte ak kontwole.
