電化學氧氣分析儀的工作原理

電化學氧氣分析儀的工作原理

      電化學氧氣分析儀的的核心原件是一個電化學氧氣傳感器。常見的電化學氧氣傳感器由一個傳感電極（或工作電極）和一個對電極組成，兩個電極間有一層薄薄的電解液。

      要檢測的氣體先通過一個小的毛細口傳感器，然后通過一個疏水膜擴散進入，zui終到達電極表面。傳感器的結構設計保證會有適量的氣體進入與感應電極反應產生足夠的電信號，并同時防止電解液泄漏出傳感器。

      通過疏水膜擴散進入傳感器里的氣體在感應電極發生氧化/還原反應，電極間連接一個電阻，這樣，陰極和陽極間會產生一個與氧濃度成正比的電流。通過檢測這個電流，就反應出氣體中的氧濃度。

電化學氧傳感器的分析原理

      專門測氧的電化學氧氣傳感器有一個陽極，Pb或Cd，給在陰極發生的還原反應提供電荷，在陽極的氧化反應所釋放出電荷通過外部電路移動到陰極，在陰極的氧分子按如下方程式消耗電荷：

在酸性電解液中

在陽極的氧化反應: 2Pb + 2H₂O → 2PbO + 4H⁺+ 4e^-

在陰極的還原反應: O₂ + 4H⁺ + 4e^-→  2H₂O

在普通電解液中

在陽極的氧化反應: 2Pb + 4OH^- → 2PbO + 2H₂O + 4e^-

在陰極的還原反應: O₂ + 2H₂O + 4e^- → 4OH^-

      在如上兩種情形下的整體反應都是: 2Pb + O₂ → 2PbO。這種類型的傳感器不需要參比電極。

檢測方案

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安利三維（天津）科技有限公司
2018-03-16