美國EXTECH甲醛儀的工作原理

美國EXTECH甲醛儀的工作原理

甲醛檢測儀器采用高靈敏度電化學(xué)傳感器原理，結(jié)合單片機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)對檢測場所采集空氣樣品，空氣中的甲醛被酚試劑溶液吸收，反應(yīng)生成嗪，嗪在酸性溶液中被顯色劑高鐵離子氧化形成藍(lán)綠色化合物。根據(jù)顏色深淺，在現(xiàn)場直接比色測定。
由于室內(nèi)污染的檢測數(shù)值與檢測環(huán)境的溫度、濕度、氣壓等都有很大關(guān)系，所以，按正常的檢測，往往檢測出來數(shù)值會與預(yù)想的有所偏差。
甲醛檢測儀可以快速檢測室內(nèi)甲醛、苯、氨、甲苯、二甲苯、TVOC六種污染氣體，可以顯示日期、檢測時間，檢測現(xiàn)場的溫度及濕度數(shù)據(jù)，左側(cè)為中文顯示液晶屏，右側(cè)為采樣定時操作，中間為熱敏打印機(jī)，可以現(xiàn)場快速采樣實(shí)時分析，并可將檢測的日期時間、溫度、濕度及執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)、甲醛含量及是否合格打印成報(bào)告。甲醛檢測采用國標(biāo)酚試劑分光光度法，使用進(jìn)口光電傳感器，檢測精度高，檢測下限低，解決了電化學(xué)甲醛檢測儀傳感器零點(diǎn)易漂移，采樣時容易受到其他化學(xué)氣體干擾的缺點(diǎn)。
1、甲醛檢測儀原理有：
半導(dǎo)體式
它是利用一些金屬氧化物半導(dǎo)體材料，在一定溫度下，電導(dǎo)率隨著環(huán)境氣體成份的變化而變化的原理制造的。比如，酒精傳感器，就是利用二氧化錫在高溫下遇到酒精氣體時，電阻會急劇減小的原理制備的。
優(yōu)點(diǎn)
半導(dǎo)體式氣體傳感器可以有效地用于：甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、酒精、甲醛、一氧化碳、二氧化碳、乙烯、乙炔、氯乙烯、苯乙烯、丙烯酸等很多氣體地檢測。尤其是，這種傳感器成本低廉，適宜于民用氣體檢測的需求。下列幾種半導(dǎo)體式氣體傳感器是成功的：甲烷（天然氣、沼氣）、酒精、一氧化碳（城市煤氣）、硫化氫、氨氣（包括胺類，肼類）。高質(zhì)量的傳感器可以滿足工業(yè)檢測的需要。英思科，美國氣體傳感器
缺點(diǎn)
穩(wěn)定性較差，受環(huán)境影響較大；尤其，每一種傳感器的選擇性都不是一成不變的，輸出參數(shù)也不能確定。因此，不宜應(yīng)用于計(jì)量準(zhǔn)確要求的場所。
燃燒式
這種傳感器是在白金電阻的表面制備耐高溫的催化劑層，在一定的溫度下，可燃性氣體在其表面催化燃燒，燃燒是白金電阻溫度升高，電阻變化，變化值是可燃性氣體濃度的函數(shù)。
優(yōu)點(diǎn)
催化燃燒式氣體傳感器選擇性地檢測可燃性氣體：凡是不能燃燒的，傳感器都沒有任何響應(yīng)。催化燃燒式氣體傳感器計(jì)量準(zhǔn)確，響應(yīng)快速，壽命較長。傳感器的輸出與環(huán)境的爆炸危險直接相關(guān)，在安全檢測領(lǐng)域是一類主導(dǎo)地位的傳感器。
缺點(diǎn)
在可燃性氣體范圍內(nèi)，無選擇性。暗火工作，有引燃爆炸的危險。大部分元素有機(jī)蒸汽對傳感器都有中毒作用。
熱導(dǎo)池式
每一種氣體，都有自己特定的熱導(dǎo)率，當(dāng)兩個和多個氣體的熱導(dǎo)率差別較大時，可以利用熱導(dǎo)元件，分辨其中一個組分的含量。這種傳感器已經(jīng)傳感器地用于氫氣的檢測、二氧化碳的檢測、高濃度甲烷的檢測。
這種氣體傳感器可應(yīng)用范圍較窄，限制因素較多。
電化學(xué)式
它相當(dāng)一部分的可燃性的、有毒有害氣體都有電化學(xué)活性，可以被電化學(xué)氧化或者還原。利用這些反應(yīng)，可以分辨氣體成份、檢測氣體濃度。電化學(xué)氣體傳感器分很多子類：
（1）、原電池型氣體傳感器（也稱：加伏尼電池型氣體傳感器，也有稱燃料電池型氣體傳感器，也有稱自發(fā)電池型氣體傳感器），他們的原理行同我們用的干電池，只是，電池的碳錳電極被氣體電極替代
了。以氧氣傳感器為例，氧在陰極被還原，電子通過電流表流到陽極，在那里鉛金屬被氧化。電流的大小與氧氣的濃度直接相關(guān)。這種傳感器可以有效地檢測氧氣、二氧化硫、lv氣等。
（2）、恒定電位電解池型氣體傳感器，這種傳感器用于檢測還原性氣體非常有效，它的原理與原電池型傳感器不一樣，它的電化學(xué)反應(yīng)是在電流強(qiáng)制下發(fā)生的，是一種真正的庫侖分析的傳感器。這種傳感器已經(jīng)成功地用于：一氧化碳、硫化氫、氫氣、氨氣、肼、等氣體的檢測之中，是現(xiàn)有毒有害氣體檢測的主流傳感器。
（3）、濃差電池型氣體傳感器，具有電化學(xué)活性的氣體在電化學(xué)電池的兩側(cè)，會自發(fā)形成濃差電動勢，電動勢的大小與氣體的濃度有關(guān)，這種傳感器的成功實(shí)例就是汽車用氧氣傳感器、固體電解質(zhì)型二氧化碳傳感器。
（4）、極限電流型氣體傳感器，有一種測量氧氣濃度的傳感器利用電化池中的極限電流與載流子濃度相關(guān)的原理制備氧（氣）濃度傳感器，用于汽車的氧氣檢測，和鋼水中氧濃度檢測。
紅外線
大部分的氣體在中紅外區(qū)都有特征吸收峰，檢測特征吸收峰位置的吸收情況，就可以確定某
氣體的濃度。
這種傳感器過去都是大型的分析儀器，但是近些年，隨著以MEMS技術(shù)為基礎(chǔ)的傳感器工業(yè)的發(fā)展，這種傳感器的體積已經(jīng)由10升，45公斤的巨無霸，減小到2毫升（拇指大小）左右。使用無需調(diào)制光源的紅外探測器使得儀器*沒有機(jī)械運(yùn)動部件，*實(shí)現(xiàn)免維護(hù)化。紅外線氣體傳感器可以有效地分辨氣體的種類，準(zhǔn)確測定氣體濃度。
這種傳感器成功的用于：二氧化碳、甲烷的檢測。
不同類別的甲醛檢測儀使用的氣體傳感器不同，工作原理自然也就不同，具體有以下幾種：
一、 半導(dǎo)體式傳感器
它是利用一些金屬氧化物半導(dǎo)體材料，在一定溫度下，電導(dǎo)率隨著環(huán)境氣體成份的變化而變化的原理制造的。比如，酒精傳感器，就是利用二氧化錫在高溫下遇到酒精氣體時，電阻會急劇減小的原理制備的。
二、 燃燒式傳感器
這種傳感器是在白金電阻的表面制備耐高溫的催化劑層，在一定的溫度下，可燃性氣體在其表面催化燃燒，燃燒是白金電阻溫度升高，電阻變化，變化值是可燃性氣體濃度的函數(shù)。
三、 電化學(xué)式傳感器
它相當(dāng)一部分的可燃性的、有毒有害氣體都有電化學(xué)活性，可以被電化學(xué)氧化或者還原。利用這些反應(yīng)，可以分辨氣體成份、檢測氣體濃度。
如今市面上的大多甲醛檢測儀器是采用高靈敏度電化學(xué)傳感器原理，結(jié)合單片機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)對檢測場所采集空氣樣品，空氣中的甲醛被酚試劑溶液吸收，反應(yīng)生成嗪，嗪在酸性溶液中被顯色劑高鐵離子氧化形成藍(lán)綠色化合物。根據(jù)顏色深淺，在現(xiàn)場直接比色測定。就可以知道空氣中所殘余的甲醛濃度了。

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