Спосіб визначення концентрації газу

1. Спосіб визначення концентрації газу, що включає розміщення в газовому середовищі напівпровідникового чутливого елемента у вигляді тон 3 60009 деградації матеріалів змінюється її провідність і контактний опір оксидна плівка - електрод; - використання в датчику додаткового елементу (каталітичного тіла) і нагрівача ускладнює виготовлення датчика і знижує його надійність. Завданням корисної моделі є підвищення чутливості й стабільності характеристик датчика, зменшення його опору та споживаної потужності й спрощення технології виготовлення. Для рішення поставленої задачі запропонований спосіб визначення концентрації газу, за яким напівпровідниковий чутливий елемент у вигляді тонкої плівки розміщують у газовому середовищі та вимірюють напругу на ньому. Перед розміщенням чутливого елементу в газовому середовищі для зниження опору на нього діють активуючим газом. Крім того як активуючий газ використовують оксид азоту, або видихуваний людиною газ, а у якості матеріалу чутливого елемента використовують аніон-радикальну сіль 7,7,8,8тетрацианхінодиметану. Технічний результат, що досягається при використанні даного способу, складається в підвищенні чутливості й точності, скороченні часу, поліпшенні селективності й розширенні динамічного діапазону реєстрації. Точність пропонованого способу підвищується за рахунок підвищення його чутливості, селективності. Час адсорбції збуджених часток менше, ніж нейтральних, що підвищує швидкодію виміру. Селективність реєстрації забезпечується вибором хімічного складу чутливого елемента. Крім зазначених факторів, величину динамічного діапазону розширює більш висока чутливість способу. Підтвердження можливості здійснення способу на прикладі визначення концентрації аміаку полягає в наступному. Приклад 1. Виготовляють чутливий елемент на основі діелектричної підкладки, наприклад, зі склотекстоліту, скла, полікору, на поверхні якої розташовані металеві електроди, наприклад, з міді. Між елект Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко 4 родами розташований ГЧШ 3 з іон-радикальної солі 7,7,8,8-тетраціанохінодиметана. До електродів послідовно підключене джерело живлення напругою 1 В і резистор 100 кОм. До резистора для реєстрації напруги підключається вольтметр. Зміна опору ГЧШ приводить до зміни струму, що протікає через чутливий елемент, а відповідно й через резистор, і у вигляді напруги реєструється вольтметром. Чутливий елемент поміщають в ячейку об'є3 3 мом 100 см та вводять 10 см парів оксиду азоту (концентрація 20 ррm). При цьому опір чутливого елементу зменшується з 500 до 10 МОм. Після чого продувають ячейку повітрям і вводять до неї 3 5 см парів аміаку, що становить концентрацію 5 ррm. Проводять вимір напруги на резисторі та розрахунок опору чутливого елементу. Концентрацію аміаку в газовій суміші визначають по величині опору й попередньо встановлених залежностей між опором чутливого елементу та концентрацією аміаку в газовому середовищі. Приклад 2. Виготовляють чутливий елемент за прикладом 1. Чутливий елемент поміщають в ячейку об'ємом 3 3 100 см та вводять 10 см газу, що видихує людина. При цьому опір чутливого елементу зменшується з 500 до 1-2 МОм. Після чого вводять до 3 ячейки 5 см парів аміаку, що становить концентрацію 5 ррm. Проводять вимір напруги на резисторі та розрахунок опору чутливого елементу. Концентрацію аміаку в газовій суміші визначають по величині опору й попередньо встановлених залежностей між опором чутливого елементу та концентрацією аміаку в газовому середовищі. Таким чином, запропонований спосіб може бути здійснений з досягненням вищевказаного технічного результату. Джерела інформації: 1. Патент США N 3951603, кл. G01N27/04, 1976. 2. Патент России № 2065159, МПК G01N27/12, опубл. 10.08.1996 (прототип). Підписне Тираж 24 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601