Pregled elektrokemičnih senzorjev za instrumente za zaznavanje plina
Velik del njegovih vnetljivih, strupenih in škodljivih plinov ima elektrokemično aktivnost in jih je mogoče elektrokemično oksidirati ali reducirati. Z uporabo teh reakcij je mogoče razlikovati sestavo plina in zaznati koncentracijo plina. Elektrokemični plinski senzorji so razdeljeni v številne podkategorije:
(1) Načelo prvotnega baterijskega senzorja plina (znanega tudi kot Cavanijev baterijski senzor plina, senzor plina tipa gorivne celice ali senzor plina tipa spontane celice) je enako kot pri suhi bateriji, ki jo uporabljamo, le da je ogljikova manganova elektroda baterije nadomeščena s plinsko elektrodo. Če za primer vzamemo senzor za kisik, se kisik reducira na katodi, elektroni pa tečejo skozi ampermeter do anode, kjer pride do oksidacije svinca. Velikost toka je neposredno povezana s koncentracijo kisika. Ta vrsta senzorja lahko učinkovito zaznava kisik, žveplov dioksid, klor itd.
(2) Plinski senzor tipa elektrolitske celice s konstantnim potencialom, ki je zelo učinkovit za zaznavanje redukcijskih plinov. Njegovo načelo je drugačno od prvotnega tipala baterije, njegova elektrokemična reakcija pa poteka pod vplivom toka. Je pravi senzor Coulombove analize. Ta tip senzorja je bil uspešno uporabljen pri zaznavanju plinov, kot so ogljikov monoksid, vodikov sulfid, vodik, amoniak, hidrazin itd. Trenutno je glavni senzor za zaznavanje strupenih in škodljivih plinov.
(3) Senzor plina tipa koncentracijske baterije z elektrokemično aktivnim plinom na obeh straneh elektrokemične celice bo spontano oblikoval koncentracijsko elektromotorno silo, velikost elektromotorne sile pa je povezana s koncentracijo plina. Uspešni primeri takšnih senzorjev so senzorji kisika za avtomobile in senzorji ogljikovega dioksida tipa trdnega elektrolita.
(4) Plinski senzor z velikim tokom je vrsta senzorja, ki meri koncentracijo kisika. Uporablja načelo, da je ekstremni tok v elektrokemični celici povezan s koncentracijo nosilca za pripravo senzorja koncentracije kisika (plina), ki se uporablja za zaznavanje kisika v avtomobilih in zaznavanje koncentracije kisika v staljenem jeklu.
