Сенсор гальванічного типу для визначення сірководню в повітряному середовищі

Ю. С. Мірошниченко, А. І. Кушмирук, О. В. Косогін, О. В. Лінючева

Анотація


Досліджено поляризаційні властивості різних матеріалів, які придатні в якості допоміжного електроду при створенні гальванічного сенсора сірководню. За результатами проведених досліджень розроблено двоелектродні гальванічні сенсори сірководню для моніторингу повітряного середовища на основі газодифузійного оксидноманганового каталітично активного електроду в якості робочого електроду та допоміжного електроду на основі оксиду мангану (IV) марки ЕДМ–2. Визначено метрологічні характеристики та проведено лабораторні випробування розроблених сенсорів, які відзначаються високою селективністю в реакції окиснення сірководню в присутності інших відновлювальних газів, таких як СО, Н2, карбонільні сполуки. По діапазону вимірюваних концентрацій, роздільній здатності, швидкодії, стабільності характеристик в часі розроблений сенсор відповідає сенсорам, які входять до асортименту уніфікованої серії НТУУ «КПІ».

Ключові слова


сірководень; моніторинг повітряного середовища; малополяризований електрод; оксид мангану (IV); гальванічний сенсор

Повний текст:

PDF

Посилання


Сероводород в природе: распространенность и кругооборот // Химия в интересах устойчивого развития. — 1999. — Т.7, №4. — С.98–116.

ГОСТ 12.1.005 – 88 (2001) ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху санитарной зоны.

Сажин С. Г., Соборовер Э. И., Царапкин А. В. Сенсорные методы контроля серосодержащих соединений в газовых средах // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. — 2005. — №2 — 47–59.

Калинина Л. А., Широкова Г. И., Ушакова Ю. Н. и др. Использование сульфид-селективных мембран в составе сенсоров на серосодержащие газы // Физика и химия стекла. — 2005. — Т. 31, № 3. — С. 461-469.

Левченко А., Леонова Л., Добровольский Ю. Твердотельные электрохимические сенсоры активных газов // Электроника: Наука, технология, бизнес. — 2008. — № 1. — С. 66–71.

Литвинов А. В., Николаев И. Н. О механизме чувствительности МДП — сенсоров к сероводороду // Датчики и системы. — 2005. — № 8. С. 42–45.

Абдурахманов Э., Нормурадов З. Н., Абдурахманов Б. М., Геворгян А. М. Селективный термокаталитический газоанализатор сероводорода «ГА-Н28» // Экологические системы и приборы. — 2009. — № 6. С. — 21–24.

Кучменко Т. А., Кочетова Ж. Ю., Силина Ю.Е и др. Определение микроконцентраций сероводорода в потоке газа с применением пьезодетектора // Журнал аналитической химии. — 2007. — Т. 62, № 8. — С. 866–873.

Чвірук В. П., Герасименко Ю. С., Поляков С. Г. Електрохімічний моніторинг техногенних середовищ. — К.: Академперіодика, 2007. — 322 с.

Knake R., Jacquinot P., Hodgson A., Hauser P. Amperometric sensing in the gas-phase // Analytica Chimica Acta. — 2005. — V. 549, Issues 1–2 — P. 1–9.

Wienecke M., Bunescu M.-C., Pietrzak M., Deistung K., Fedtke P. PTFE membrane electrodes with increased sensitivity for gas sensor applications //Source: Synthetic Metals. — 2003. — V. 138, № 1,2 — Р. 165–171.

Lawrence N. S., Davis J., Marken F., Jiang L., Jones T. G. J., Davies S. N., Compton R. G. Electrochemical detection of sulphide: a novel dual flow cell // Sensors and Actuators B: — 2000. — V.69, № 10 — Р. 189–192.

Кушмирук А. І., Косогін О. В., Лінючева О. В., Мірошниченко Ю. С. Електрохімічний газовий сенсор для визначення вмісту сірководню у повітрі та технологічних середовищах // Наукові вісті НТУУ «КПІ». — 2012. — № 1 (81). — С.141–148.

Косогін О. В., Кушмирук А .І., Мірошниченко Ю. С., Лінючева О. В. Поведінка високодисперсного титану та каталітично-активних матеріалів на його основі в перхлоратній кислоті // Фізико-хімічна механіка матеріалів. — 2012.— Т.51, №2. — С. 58–63.

Новый справочник химика и технолога. Химическое равновесие. Свойства растворов. — СПб.: АНО НПО «Профессионал», 2004. — 998 с.

Чвірук В. П., Лінючева О. В., Кушмирук А. І., Нефедов С. В., Букет А. І., Заверач Є. М. Електрохімічні газові сенсори для моніторингу повітряного середовища // Вопросы химии и химической технологии. — 1999. — №1. — С. 359 — 361.

Bodoardo S., Brenet J., Maja M., Spinelli P. Electrochemical behavior of MnO2 electrodes in sulphuric acid solutions // Electochimica Acta. — 1994. — V. 39, № 13 — P. 1999–2004.

Феттер К., Егер Н. Механизм возникновения потенциала электрода из двуокиси марганца // Основные вопросы современной электрохимии. /Под ред. А. Н.Фрумкина.– М.: Мир, 1965.— С. 253–265.

ДСТУ 2603-94. Аналізатори газів для контролю викидів промислових підприємств. Загальні технічні вимоги та методи випробувань. Держстандарт України.




DOI: https://doi.org/10.18524/1815-7459.2012.3.114608

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


Copyright (c) 2012 Сенсорна електроніка і мікросистемні технології

ISSN 1815-7459 (Print), 2415-3508 (Online)