เซ็นเซอร์โพเทนชิโอเมตริกคืออะไร?

เซ็นเซอร์โพเทนชิโอเมตริกเป็นเซ็นเซอร์เคมีชนิดหนึ่งที่ใช้ในกระบวนการอุตสาหกรรมที่หลากหลายเพื่อตรวจสอบการมีอยู่ของสารประกอบตามการตรวจจับอะตอมหรือโมเลกุลของไอออนิกในสารประกอบที่มีประจุไฟฟ้าเซ็นเซอร์ไม่จำเป็นต้องมีการไหลของกระแส แต่เพียงว่าสารประกอบนั้นเองไม่ว่าจะเป็นของเหลวหรือก๊าซจะผ่านระหว่างขั้วไฟฟ้าของอุปกรณ์เซ็นเซอร์หนึ่งในหน่วยเซ็นเซอร์โพเทนชิโอเมตริกที่พบมากที่สุดที่ผลิตขึ้นในปี 2554 คือเซ็นเซอร์ออกซิเจนที่รวมอยู่ในรถยนต์ แต่มีการใช้งานอื่น ๆ อีกมากมายสำหรับเทคโนโลยี

ฟังก์ชั่นพื้นฐานของโพเทนชิโอมิเตอร์ที่เป็นหัวใจของเซ็นเซอร์โพเทนชิโอเมทริกแรงดันไฟฟ้าที่รู้จักกันในอิเล็กโทรดอ้างอิงถูกใช้เป็นการเปรียบเทียบกับแรงดันไฟฟ้าที่เปลี่ยนแปลงบนขั้วไฟฟ้าที่ใช้งานได้ความแตกต่างของแรงดันไฟฟ้าเกิดขึ้นเมื่อสารประกอบอิเล็กโทรไลต์ที่เป็นของแข็งระหว่างอิเล็กโทรดทั้งสองได้รับประจุไฟฟ้าเป็นของเหลวหรือก๊าซในรูปแบบของตัวนำไอออนิกที่ผ่านมาระดับของประจุถูกใช้เพื่อกำหนดปริมาณของไอออนที่มีอยู่และค่านี้สามารถเปรียบเทียบกับค่ามวลที่คาดหวังและเปิดใช้งานการควบคุมเพื่อรักษาสถานะสมดุลที่ต้องการ

เซ็นเซอร์ออกซิเจนหรือที่เรียกว่าโพรบแลมบ์ดารถยนต์ที่ผลิตในสหรัฐอเมริกาตั้งแต่ปี 1980 ในฐานะเซ็นเซอร์โพเทนชิโอเมตริกที่ใช้เป็นประจำและมีอยู่เพื่อให้แน่ใจว่ายานพาหนะเป็นไปตามมาตรฐานการควบคุมมลพิษในบางรัฐเช่นแคลิฟอร์เนียและเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องยนต์เพื่อประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงพวกเขาทำงานโดยการวัดปริมาณออกซิเจนที่แตกเป็นไอออนที่มีอยู่ในกระแสไอเสียสำหรับรถยนต์ในขณะที่เครื่องยนต์กำลังทำงานอยู่ไมโครโปรเซสเซอร์ในยานพาหนะจากนั้นใช้ค่านี้และเปรียบเทียบกับค่าที่เหมาะสมสำหรับก๊าซไอเสียในกรณีที่มีการเปลี่ยนแปลงในเอาท์พุทการควบคุมคอมพิวเตอร์สามารถปรับส่วนผสมของอากาศ/เชื้อเพลิงและเวลาจุดระเบิดเพื่อให้แน่ใจว่ามีการเผาไหม้เชื้อเพลิงและมลพิษลดลงอย่างสมบูรณ์ยิ่งขึ้นยานพาหนะทุกประเภทไม่ว่าจะขับเคลื่อนด้วยเชื้อเพลิงดีเซลน้ำมันเบนซินเอทานอลหรือการรวมกันของเชื้อเพลิงดังกล่าวใช้ประโยชน์จากเซ็นเซอร์เหล่านี้และอุปกรณ์รุ่นที่ทันสมัยมากขึ้นสำหรับเซ็นเซอร์โพเทนชิโอเมตริกรวมถึงการวิเคราะห์การติดตามก๊าซในเคมีวิเคราะห์ลงไปยังชิ้นส่วนต่อล้านล้านและเพื่อกำหนดปริมาณของตัวทำละลายเช่นน้ำแอลกอฮอล์และสารเคมีอื่น ๆ ที่ใช้ในการสร้างสูตรสารละลายอุตสาหกรรมที่แม่นยำการวิจัยเมื่อปี 2554 ยังนำไปสู่การใช้เซ็นเซอร์โพเทนชิโอเมตริกในการวิเคราะห์ทางเภสัชกรรมพวกเขาใช้ในการตรวจจับตะกั่วและสารลดแรงตึงผิวในลำธารน้ำเสียจากโรงบำบัดและด้วยเหตุผลอื่น ๆ อีกมากมายในสาขาการเกษตรและการแพทย์รวมถึงการควบคุมมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมในอุตสาหกรรมต่างๆการออกแบบเซ็นเซอร์โพเทนชิโอเมทริกของเยื่อไอออนที่ใช้ในการตรวจจับโลหะหนักเช่นตะกั่วหรือในการกำหนดระดับค่า pH ของตัวอย่างดินสามารถให้ผลลัพธ์ใน 15 วินาทีหรือน้อยกว่าและใช้ซ้ำนานถึงสี่เดือนโดยไม่มีการย่อยสลาย