Quatre catégories principales d'instruments de détection de gaz électrochimiques
Une partie considérable des gaz inflammables, toxiques et nocifs ont une activité électrochimique et peuvent être oxydés ou réduits électrochimiquement. En utilisant ces réactions, la composition du gaz peut être distinguée et la concentration du gaz peut être détectée. Les capteurs de gaz électrochimiques sont divisés en plusieurs sous-catégories :
(1) Le principe du capteur de gaz de type batterie d'origine (également connu sous le nom de capteur de gaz de type batterie Cavani, capteur de gaz de type pile à combustible ou capteur de gaz de type pile spontanée) est le même que celui de la batterie sèche que nous utilisons, sauf que l'électrode de carbone-manganèse de la batterie est remplacée par une électrode à gaz. En prenant un détecteur d'oxygène comme exemple, l'oxygène est réduit à la cathode et les électrons circulent à travers un ampèremètre jusqu'à l'anode, où le plomb métallique est oxydé. L'amplitude du courant est directement liée à la concentration d'oxygène. Ce capteur peut efficacement détecter l'oxygène, le dioxyde de soufre, le chlore gazeux, etc.
(2) Capteur de gaz de type cellule électrolytique à potentiel constant, très efficace pour détecter les gaz réducteurs. Son principe est différent du capteur de type pile d'origine, et sa réaction électrochimique se produit sous la force du courant. Il s'agit d'un véritable capteur d'analyse coulombienne. Ce type de capteur a été utilisé avec succès dans la détection de gaz tels que le monoxyde de carbone, le sulfure d'hydrogène, l'hydrogène, l'ammoniac, l'hydrazine, etc. Il s'agit actuellement du capteur principal pour les détecteurs de gaz toxiques et nocifs.
(3) Le capteur de gaz de type batterie à concentration, avec du gaz électrochimiquement actif des deux côtés de la cellule électrochimique, forme spontanément une force électromotrice de concentration, et l'ampleur de la force électromotrice est liée à la concentration du gaz. Des exemples réussis de tels capteurs sont les capteurs d'oxygène pour automobiles et les détecteurs de dioxyde de carbone de type électrolyte solide.
(4) Capteur de gaz de type courant extrême, il existe un capteur pour mesurer la concentration d'oxygène qui utilise le principe selon lequel le courant extrême dans la cellule électrochimique est lié à la concentration de porteurs pour préparer un capteur de concentration d'oxygène (gaz), qui est utilisé pour la détection d'oxygène dans les automobiles et la détection de concentration d'oxygène dans l'acier en fusion.
