गैस डिटेक्टरों के लिए इलेक्ट्रोकेमिकल जांच का परिचय
इसकी ज्वलनशील, जहरीली और हानिकारक गैसों के एक बड़े हिस्से में विद्युत रासायनिक गतिविधि होती है और इसे विद्युत रासायनिक रूप से ऑक्सीकरण या कम किया जा सकता है। इन प्रतिक्रियाओं का उपयोग करके, गैस संरचना को अलग किया जा सकता है और गैस एकाग्रता का पता लगाया जा सकता है। इलेक्ट्रोकेमिकल गैस सेंसर की कई उपश्रेणियाँ हैं:
(1) प्राथमिक सेल प्रकार गैस सेंसर (जिसे गैवोनी सेल प्रकार गैस सेंसर, ईंधन सेल प्रकार गैस सेंसर और सहज सेल प्रकार गैस सेंसर के रूप में भी जाना जाता है) का सिद्धांत हमारे द्वारा उपयोग की जाने वाली सूखी बैटरियों के समान है, सिवाय इसके कि कार्बन मैंगनीज इलेक्ट्रोड बैटरी को गैस इलेक्ट्रोड से बदल दिया जाता है। उदाहरण के लिए, एक ऑक्सीजन सेंसर में, कैथोड पर ऑक्सीजन कम हो जाती है, और इलेक्ट्रॉन एमीटर के माध्यम से एनोड में प्रवाहित होते हैं, जहां सीसा धातु का ऑक्सीकरण होता है। धारा का परिमाण सीधे तौर पर ऑक्सीजन की सांद्रता से संबंधित है। इस प्रकार का सेंसर ऑक्सीजन, सल्फर डाइऑक्साइड, क्लोरीन गैस आदि का प्रभावी ढंग से पता लगा सकता है।
(2) निरंतर संभावित इलेक्ट्रोलाइटिक सेल प्रकार गैस सेंसर कम करने वाली गैसों का पता लगाने में बहुत प्रभावी है। इसका सिद्धांत मूल बैटरी प्रकार सेंसर से भिन्न है। इसकी विद्युत रासायनिक प्रतिक्रिया धारा के बल के तहत होती है, जो इसे कूलम्ब विश्लेषण के लिए एक सच्चा सेंसर बनाती है। इस प्रकार के सेंसर का उपयोग कार्बन मोनोऑक्साइड, हाइड्रोजन सल्फाइड, हाइड्रोजन, अमोनिया, हाइड्राज़िन आदि गैसों का पता लगाने में सफलतापूर्वक किया गया है। यह वर्तमान में विषाक्त और हानिकारक गैसों का पता लगाने के लिए मुख्यधारा सेंसर है।
(3) इलेक्ट्रोकेमिकल सेल के दोनों किनारों पर इलेक्ट्रोकेमिकल रूप से सक्रिय गैसों के साथ एकाग्रता बैटरी प्रकार के गैस सेंसर, अनायास एकाग्रता इलेक्ट्रोमोटिव बल बनाएंगे। इलेक्ट्रोमोटिव बल का परिमाण गैस की सांद्रता से संबंधित है। ऐसे सेंसर के सफल उदाहरण ऑटोमोबाइल के लिए ऑक्सीजन सेंसर और ठोस इलेक्ट्रोलाइट प्रकार के कार्बन डाइऑक्साइड सेंसर हैं।
(4) लिमिट करंट गैस सेंसर एक प्रकार का सेंसर है जो ऑक्सीजन सांद्रता को मापता है। यह इस सिद्धांत का उपयोग करता है कि ऑक्सीजन (गैस) सांद्रता सेंसर तैयार करने के लिए इलेक्ट्रोकेमिकल सेल में सीमा धारा वाहक एकाग्रता से संबंधित होती है, जिसका उपयोग ऑटोमोबाइल में ऑक्सीजन का पता लगाने और पिघले हुए स्टील में ऑक्सीजन एकाग्रता का पता लगाने के लिए किया जाता है।
