Sensores Electroquímicos de Gas

Los sensores electroquímicos de gas son detectores de gas utilizados para medir la concentración de un gas objetivo oxidando o reduciendo el gas en un electrodo y midiendo la corriente resultante. Los primeros sensores electroquímicos se desarrollaron en la década de 1950 para monitorear el oxígeno.

A mediados de la década de 1980, aparecieron sensores electroquímicos miniaturizados para detectar varios gases tóxicos. Actualmente, se está utilizando una amplia gama de sensores electroquímicos para diversas aplicaciones.

Construcción

El sensor consta de dos o tres electrodos que están en contacto con un electrolito. Los electrodos están hechos de membrana hidrófoba porosa fijada con un metal precioso de gran superficie.

El electrolito más utilizado es un ácido mineral. Los electrodos generalmente se encuentran en una carcasa de plástico que consiste en un orificio de entrada de gas y contactos eléctricos.

En algunos casos, un filtro depurador también se fija delante del sensor para filtrar los gases no deseados. El medio filtrante más utilizado es el carbón activado.

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Principio de funcionamiento

Los sensores electroquímicos funcionan en función de la difusión de gas de interés en el sensor, lo que resulta en la producción de una señal eléctrica que es proporcional a la concentración de gas.

El gas que entra en contacto con el sensor pasa a través de una pequeña abertura de tipo capilar y se difunde a través de una barrera hidrofóbica para llegar a la superficie del electrodo. Como resultado, se permite que una cantidad suficiente de gas reaccione en el electrodo de detección para producir una señal eléctrica suficiente. El gas difuso a su vez se oxida o reduce en el electrodo de detección.

Con la ayuda de una resistencia conectada entre los electrodos, se puede medir la corriente que fluye entre el ánodo y el cátodo para determinar la concentración de gas.

Aplicaciones

Los sensores electroquímicos utilizan una potencia mínima para su funcionamiento. De hecho, el consumo de energía de este sensor es el más bajo de todos los sensores de monitoreo de gas. Por esta razón, los sensores electroquímicos se utilizan ampliamente en aplicaciones de espacios confinados, como el monitoreo de la calidad del aire interior y las fugas de gas, y con instrumentos portátiles que consisten en múltiples sensores.

Fuentes y lecturas adicionales

• Sensores electroquímicos-Tecnología de Sensores Internacional
• Sensores Electroquímicos de gas-SGX Sensortech

Citas