Czujnik chemiczny: Różnice pomiędzy wersjami

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
[wersja nieprzejrzana][wersja nieprzejrzana]
Usunięta treść Dodana treść
Wampir89 (dyskusja | edycje)
poprawa linków
Wampir89 (dyskusja | edycje)
dodano zastosowania
Linia 12: Linia 12:
* '''Czujnik amperometryczny''' - [[analit]] gazowy wprowadzony do wnętrza czujnika będzie ulegał na powierzchni odpowiednio [[Polaryzacja_elektrod|spolaryzowanej elektrody]] ulegał reakcji [[utlenianie|utleniania]] bądź [[Redukcja_(chemia)|redukcji]]. [[Natężenie prądu elektrycznego|Natężenie]] generowanego w tej reakcji [[Prąd elektryczny|prądu elektrycznego]] będzie wówczas proporcjonalne do stężenia analitu.
* '''Czujnik amperometryczny''' - [[analit]] gazowy wprowadzony do wnętrza czujnika będzie ulegał na powierzchni odpowiednio [[Polaryzacja_elektrod|spolaryzowanej elektrody]] ulegał reakcji [[utlenianie|utleniania]] bądź [[Redukcja_(chemia)|redukcji]]. [[Natężenie prądu elektrycznego|Natężenie]] generowanego w tej reakcji [[Prąd elektryczny|prądu elektrycznego]] będzie wówczas proporcjonalne do stężenia analitu.
* '''Czujnik potencjometryczny''' - [[Ogniwo_chemiczne|ogniwo elektrochemiczne]] zbudowane z elektrody wskaźnikowej i elektrody odniesienia umieszczonych w roztworze elektrolitu. Wprowadzony do wnętrza czujnika analit gazowy będzie miał wpływ na wielkość [[Siła elektromotoryczna|siły elektromotorycznej]] ogniwa.
* '''Czujnik potencjometryczny''' - [[Ogniwo_chemiczne|ogniwo elektrochemiczne]] zbudowane z elektrody wskaźnikowej i elektrody odniesienia umieszczonych w roztworze elektrolitu. Wprowadzony do wnętrza czujnika analit gazowy będzie miał wpływ na wielkość [[Siła elektromotoryczna|siły elektromotorycznej]] ogniwa.
==Zastosowania==
==Zasada działania==
Czujniki chemiczne można wykorzystywać samodzielnie, gdy istnieje potrzeba wykrycia konkretnej substancji chemicznej, bądź w grupach zorganizowanych na przykład w [[Elektroniczny_nos|elektroniczny nos]], jako analogia biologicznego [[zmysł|zmysłu]] [[węch|powonienia]]. Są chętnie stosowane w robotyce w zagadnieniach związanych z [[nawigacja_zapachowa|nawigacją zapachową]].
Rozpoznawanie jonów bądź cząsteczek następuje na podstawie ich wielkości, kształtu lub w drodze reakcji chemicznych (zobojętnianie, kompleksowanie, redoks).


[[Kategoria:Czujniki| ]]
[[Kategoria:Czujniki| ]]

Wersja z 20:35, 27 maj 2013

Czujnik chemiczny (sensor chemiczny) – urządzenie służące do przekształcenia płynącej z otoczenia informacji chemicznej na użyteczny sygnał pomiarowy.

Użyteczne parametry czujników chemicznych

  • Selektywność - zdolność czujnika do pomiaru stężenia jednej substancji lub jonu podczas gdy inne nie są przez czujnik rozpoznawane
  • Czas odpowiedzi - czas po upływie którego czujnik osiąga określoną część odpowiedzi (np. 95%).
  • Granica oznaczalności - najmniejsza ilość/stężenie jakie może być oznaczone.
  • Czas życia czujnika - minimalny gwarantowany okres poprawnego działania czujnika.
  • Stabilność - zdolność czujnika do zachowania parametrów pomiarowych.

Podział czujników chemicznych

  • Elektrochemiczny czujnik gazowy - zbudowany z dwóch lub trzech elektrod zanurzonych w roztworze elektrolitu, który może być ciekły, w postaci żelu, lub nasyconym cieczą porowatym ciałem stałym. Naczynie z elektrolitem izolowane jest od otoczenia poprzez przepuszczalną folię polimerową, która jest przepuszczalna dla gazów. Dodatkowo można stosować kapilarną barierę dyfuzyjną.
  • Czujnik amperometryczny - analit gazowy wprowadzony do wnętrza czujnika będzie ulegał na powierzchni odpowiednio spolaryzowanej elektrody ulegał reakcji utleniania bądź redukcji. Natężenie generowanego w tej reakcji prądu elektrycznego będzie wówczas proporcjonalne do stężenia analitu.
  • Czujnik potencjometryczny - ogniwo elektrochemiczne zbudowane z elektrody wskaźnikowej i elektrody odniesienia umieszczonych w roztworze elektrolitu. Wprowadzony do wnętrza czujnika analit gazowy będzie miał wpływ na wielkość siły elektromotorycznej ogniwa.

Zastosowania

Czujniki chemiczne można wykorzystywać samodzielnie, gdy istnieje potrzeba wykrycia konkretnej substancji chemicznej, bądź w grupach zorganizowanych na przykład w elektroniczny nos, jako analogia biologicznego zmysłu powonienia. Są chętnie stosowane w robotyce w zagadnieniach związanych z nawigacją zapachową.