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紅外甲烷傳感器的應用

2020-05-12 14:57:49

紅外甲烷傳感器檢測空氣質量是當今流行的一種方法。當今,人 類正面臨“煤煙污染”、“光化學煙霧污染”之后,又出現了“室內空氣污染”為主的第三次環 境污染。美國專家檢測發現,在室內空氣中存在500多種揮發性有機物,其中致癌物質就有 20多 種,致病病毒 200多種。危害較大的主要有:氡、甲醛、苯、氨以及酯、三氯乙烯等。大量觸目 驚心的事實證實,室內空氣污染已成為危害人類健康的“隱形殺手”,也成為全世界各國共同關 注的問題。據統計,全球近一半的人處于室內空氣污染中,室內環境污染已經引起35.7%的呼吸道 疾病,22%的慢性肺病和15%的氣管炎、支氣管炎和肺癌。

空氣檢測儀的強力武器——傳感器

檢測技術是人們認識和改造世界的一種必不可少的重要技術手段。而傳感器是科學實 驗和工業生產等活動中對信息資源的開發獲取、傳輸與處理的一種重要工具。下面將介紹六種 在空氣質量檢測方面發揮重要作用的傳感器。

1.金屬氧化物半導體式傳感器。金屬氧化物半導體式傳感器利用被測氣體的吸附作用, 改變半導體的電導率,通過電流變化的比較,激發報警電路。由于半導體式傳感器測量時受環境 影響較大,輸出線形不穩定。金屬氧化物半導體式傳感器,因其反應十分靈敏,故目前廣泛使用的 領域為測量氣體的微漏現象。

2.催化燃燒式傳感器。催化燃燒式傳感器原理是目前最廣泛使用的檢測可燃氣體的原 理之一,具有輸出信號線形好、指數可靠、價格便宜、無與其他非可燃氣體的交叉干擾等特點。 催化燃燒式傳感器采用惠斯通電橋原理,感應電阻與環境中的可燃氣體發生無焰燃燒,是溫度使 感應電阻的阻值發生變化,打破電橋平衡,使之輸出穩定的電流信號,再經過后期電路的放大、穩 定和處理最終顯示可靠的數值。

3.定電位電解式傳感器。定電位電解式傳感器是目前測毒類現場最廣泛使用的一種技 術, 在此方面國外技術領先,因此此類傳感器大都依賴進口。定電位電解式氣體傳感器的結構:在 一個塑料制成的筒狀池體內,安裝工作電極、對電極和參比電極,在電極之間充滿電解液,由多孔 四氟乙烯做成的隔膜,在頂部封裝。前置放大器與傳感器電極的連接,在電極之間施加了一定的 電位,使傳感器處于工作狀態。氣體與的電解質內的工作電極發生氧化或還原反應,在對電極發 生還原或氧化反應,電極的平衡電位發生變化,變化值與氣體濃度成正比。

4.迦伐尼電池式氧氣傳感器。迦伐尼電池式氧氣傳感器的結構:在塑料容器的一面裝有對 氧氣透過性良好的、厚10-30μm的聚四氟乙烯透氣膜,在其容器內側緊粘著貴金屬(鉑、黃金、 銀等)陰電極,在容器的另一面內側或容器的空余部分形成陽極(用鉛、鎘等離子化傾向大的金屬 )。用氫氧化鉀。氧氣在通過電解質時在陰陽極發生氧化還原反應,使陽極金屬離子化,釋放出電 子,電流的大小與氧氣的多少成正比,由于整個反應中陽極金屬有消耗,所以傳感器需要定期更換 。目前國內技術已日趨成熟,完全可以國產化此類傳感器


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