Санітарний газовий сенсор

Санітарний газовий сенсор, що складається з капілярно-пористого корпуса, просоченого електролітом, з розташованими на ньому індикаторним електродом та електродом порівняння Із вуглецевої тканини з композитом із фенол формальдегідної смоли та сульфіду міді (II), запасника електроліту, який відрізняється тим, що корпус використовується як запасник електроліту і виконаний у вигляді пробірки, яка заповнена насиченим розчином хлориду кальцію, причому електрод порівняння занурений всередину пробірки. Винахід має відношення до промислової та побутової санітарії. Існує аналогічний електрохімічний сенсор для виявлення аміаку в робочій зоні (Кричмар СИ., Безпальченко В.М. Заводская лаборатория (диагностика материалов). 1997, № 4, с. 12-14). Він являє собою циліндричний дерев'яний корпус, нижня частина якого занурена в електроліт (насичений хінгідроном та підкислений до рН = 5,0 моль/л розчин хлориду калію). У верхній частині корпуса міститься кільцевий індикаторний електрод із вуглецевої тканини з закріпленим на ній композитом (хінгідрон + фенолформальдегідна смола). Аналогічно виконаний електрод порівняння, який розташовано нижче та захищено від впливу навколишнього середовища катіонітним фільтром. Найбільш близьким до пропонованого рішення (прототип) є електрохімічний сенсор для виявлення сірководню в атмосфері промислових та лабораторних приміщень (Кричмар С.И., Безпальченко В.М. Заводская лаборатория (диагностика материалов), 1995, № 9, с. 12-13). Це концентраційний гальванічний елемент, змонтований на капілярно-пористій основі, що просочена електролітом, з пористими вологими електродами. Обидва електроди виконані з однакового матеріалу (вуглецева тканина з закріпленим на ній сульфідом міді (II)). Електрод порівняння захищений від впливу інгредієнта, що аналізується, фільтром, а індикаторний - безпосередньо контактує з атмосферою. Електроліт - розчин хлориду калію. Межа виявлення на порядок нижче ГДК. Недоліками прототипу є: 1. Неможливість визначення діоксиду сірки поблизу ГДК; 2. Конструктивна недосконалість Задачею винаходу є створення санітарно газового сенсору для визначення діоксиду сірки з чутливістю вище за ГДК, а також збільшити ресурс його роботи. Зазначена мета досягається тим, що в відомому технічному рішенні, що складається з капілярно-пористого корпуса, просоченого електролітом, з розташованими на ньому індикаторним електродом та електродом порівняння із вуглецевої тканини з композитом із фенолформальдегідної смоли та сульфіда міді (II), запасника електроліту. Корпус використовується як запасник електроліту і виконаний у вигляді пробірки, яка заповнена насиченим розчином хлориду кальцій. Електрод порівняння занурений всередину пробірки. Виконання корпуса сенсора у вигляді пробірки Із пористого матеріалу дозволяє: зменшити внутрішній електричний опір сенсора; зробити конструкцію компактні шою; розмістити електрод порівняння всередині корпуса, виключивши необхідність у фільтрі. (24) 15.03.2001 (46) 15.03.2001, Бюл. № 2. 2001 р. (72) Безпальченко Віолета Михайлівна, Кричмар Сава Йосипович, Агеснко Тетяна Вікторівна (73) ХЕРСОНСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ Використання в якості електроліту насиченого розчина хлориду кальцію, дозволяє збільшити ресурс роботи. Хлорид кальцію - гігроскопічний і тому електроди, які просочені ним, знаходяться у вологому стані не тільки за рахунок постачання електроліту із запасника, а й за рахунок поглинання вологи із атмосфери. Ю СО 35007 Таким чином, основними відмінними ознаками є: 1. Виконання корпуса у вигляді пробірки із пористого матеріалу; 2 Сполучення корпуса І запасника електроліту; 3. Розташування електрода порівняння всередині корпуса (пробірки), 4 Використання в якості електроліту насиченого розчину хлориду кальція. На фіг. поданий сенсор На капілярно-пористому корпусі 1 розташований індикаторний електрод 2, який являє собою лоскут вуглецевої тканини, що просочена композитом із фенолформальдегідної смоли та сульфіда міді (II). Електрод порівняння 3 із аналогічного матеріалу розташований на трубці 4 із Індиферентного матеріалу і занурений у насичений розчин хлориду кальція 5. 6 - гумовий корок, 7 - захисне полімерне покриття. 3 сенсором працюють таким чином. Хлорид кальцію проходить через пори .корпуса 1 до електроду 2, який безпосередньо контактує з газом, що аналізується. При відсутності діоксиду сірки в атмосфері, в ідеальному випадку, різниця електрохімічних потенціалів між електродами 2 і З дорівнює нулю. Поява діоксиду сірки в атмосфері викликає зміни електрохімічного потенціалу електрода 2 у результаті розчинення SO2 в розчині хлориду кальцію на поверхні електрода і відповід ної електрохімічної реакції. Для зазначення сигналу сенсор підключають до наноамперметра з шунтом. При виникненні різниці потенціалів між електродами збільшується струм у ланцюгу наноамперметра. Приклад здійснення. На корпусі 1 у вигляді пробірки висотою 100x40 мм з внутрішнім діаметром 25 мм із щільної деревини (бук) закріплений індикаторний електрод 2 із вуглецевої тканини з нанесеним на його поверхню комлозитом із фенолформальдегідної смоли та сульфіда міді (U), 50 мм завширшки. Всередині корпуса на трубці 4 Із полівінілхлориду діаметром 7 мм закріплений електрод порівняння З, що виконаний аналогічно індикаторному. Контакт із зовнішнім ланцюгом електрода порівняння здійснюється вуглецевим волокном, яке пропущено всередині трубки. Відкриті ділянки корпуса для зменшення випаровування основного електроліту Ізолюються плівкою бакілітового лаку. Сенсор підключений до наноамперметра з максимальною чутливістю 1 х 1О*А на ділення 100відсоткоеої шкали з опором шунта не нижче 1 кОм. Межа виявлення діоксиду сірки 2-4 х 10"5 % об., що на ступінь нижче ГДК (7 х 10 4 % об.). Сенсор можна використовувати безпосередньо для контролю стану атмосфери в цехах хімічних підприємств І хімічних лабораторіях. Тираж 50 екз. Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122)3-72-89 (03122)2-57-03