Wat is een potentiometrische sensor?

Een potentiometrische sensor is een type chemische sensor die wordt gebruikt in een breed scala aan industriële processen om de volumetrische aanwezigheid van een verbinding te bepalen op basis van de detectie van ionische atomen of moleculen in de verbinding die een elektrische lading dragen.De sensor vereist geen stroomstroom, maar alleen dat de verbinding zelf, of het nu vloeibaar of gas is, gaat tussen de elektroden van het sensorapparaat.Een van de meest voorkomende potentiometrische sensoreenheden die vanaf 2011 zijn vervaardigd, is de zuurstofsensor die in auto's is opgenomen, maar er zijn veel andere toepassingen voor de technologie.

De basisfunctie van een potentiometer die centraal staat in een potentiometrische sensor is dat eenBekende spanning op een referentie -elektrode wordt gebruikt als een vergelijking met een spanning die verandert op een werkelektrode.Het spanningsverschil treedt op wanneer een vaste elektrolytverbinding tussen de twee elektroden een elektrische lading verkrijgt als vloeistof of gas in de vorm van een ionische geleider die erdoorheen gaat.Auto's die sinds 1980 in de Verenigde Staten zijn vervaardigd als een routinematig gebruikte potentiometrische sensor en zijn aanwezig om ervoor te zorgen dat de voertuigen voldoen aan de normen voor vervuilingscontrole in bepaalde staten zoals Californië, en om de prestaties van motoren voor brandstofefficiëntie te optimaliseren.Ze werken door de hoeveelheid geïoniseerde zuurstof te meten die aanwezig is in de uitlaatstroom voor een auto terwijl de motor draait.Microprocessors in het voertuig nemen deze waarde en vergelijk deze met optimale waarden voor uitlaatgassen.Waar er een variatie in de uitgang bestaat, kan de computerbesturing het voertuigen lucht-/brandstofmengsel en ontstekingstiming aanpassen om ervoor te zorgen dat er een volledige verbranding van brandstof en verminderde vervuiling is.Alle soorten voertuigen, hetzij aangedreven door dieselbrandstof, benzine, ethanol of combinaties van dergelijke brandstoffen, maken gebruik van deze sensoren en meer moderne versies van de apparaten meten een reeks verschillende uitlaatgassen naast alleen zuurstof.

Ander gebruik.Voor een potentiometrische sensor omvatten sporengasanalyse in analytische chemie tot delen per biljoen en om de polaire hoeveelheid oplosmiddelen zoals water, alcohol en andere chemicaliën te bepalen die worden gebruikt bij het creëren van precieze industriële oplossingsformules.Onderzoek vanaf 2011 heeft ook geleid tot het gebruik van de potentiometrische sensor in farmaceutische analyse.Ze worden gebruikt om lood- en oppervlakteactieve stoffen in afvalwaterstromen van zuiveringsinstallaties te detecteren, en om vele andere redenen op de landbouw- en medische gebieden, evenals voor milieuvervuilingscontroles in verschillende industrieën.Ion membraan potentiometrische sensorontwerpen die worden gebruikt om zware metalen te detecteren, zoals lood of bij het bepalen van het pH -niveau van grondmonsters, kunnen resultaten opleveren in 15 seconden of minder en herhaaldelijk worden gebruikt gedurende maximaal vier maanden zonder af te breken.