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臭氧檢測(cè)儀 LJ-40-O3 采用的電化學(xué)原理傳感器是如何工作的？

更新時(shí)間：2025-05-07 點(diǎn)擊次數(shù)：522次

在現(xiàn)代工業(yè)安全監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，臭氧檢測(cè)儀 LJ-40-O3 憑借其高效精準(zhǔn)的檢測(cè)性能，成為眾多行業(yè)防范臭氧泄漏風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)鍵設(shè)備。其核心部件 —— 電化學(xué)原理傳感器，以精妙的設(shè)計(jì)和科學(xué)的反應(yīng)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)對(duì)臭氧氣體濃度的精確捕捉與量化，這背后蘊(yùn)含著復(fù)雜而有序的工作流程。

LJ-40-O3 的電化學(xué)傳感器內(nèi)部構(gòu)建了一個(gè)精密的微反應(yīng)系統(tǒng)，由工作電極、對(duì)電極、參比電極以及電解液四大核心組件構(gòu)成。其中，電解液作為整個(gè)反應(yīng)的媒介，不僅為電極提供穩(wěn)定的離子傳輸環(huán)境，還參與并維持著氧化還原反應(yīng)的進(jìn)行。工作電極是與臭氧氣體發(fā)生反應(yīng)的核心位點(diǎn)，它通常采用具有高催化活性的特殊材料制成，能夠顯著降低反應(yīng)所需的活化能，從而加速臭氧的氧化還原進(jìn)程；對(duì)電極則起到平衡電荷的作用，確保反應(yīng)過(guò)程中電流的持續(xù)穩(wěn)定；參比電極作為整個(gè)系統(tǒng)的基準(zhǔn)，為工作電極提供一個(gè)穩(wěn)定的電位參考，保證測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和一致性。

當(dāng)臭氧檢測(cè)儀開(kāi)始工作，氣體通過(guò)進(jìn)氣口，在泵吸式、擴(kuò)散式或二者結(jié)合的模式下進(jìn)入傳感器。以化工企業(yè)的臭氧消毒車間為例，一旦含有臭氧的氣體接觸到工作電極表面，基于臭氧的強(qiáng)氧化性，立即在工作電極上發(fā)生氧化還原反應(yīng)。具體而言，臭氧分子在工作電極表面獲得電子，被還原為氧氣或其他穩(wěn)定的氧化物，同時(shí)釋放出電子，這些電子在電路中形成微弱的電流。根據(jù)法拉第定律，該電流的大小與參與反應(yīng)的臭氧物質(zhì)的量成正比，而參與反應(yīng)的臭氧量又直接對(duì)應(yīng)著環(huán)境中臭氧的濃度，因此電流強(qiáng)度與臭氧濃度呈現(xiàn)嚴(yán)格的線性關(guān)系。

然而，從工作電極產(chǎn)生的原始電流信號(hào)極為微弱，無(wú)法直接用于濃度顯示，需要經(jīng)過(guò)復(fù)雜的信號(hào)處理過(guò)程。儀器內(nèi)置的信號(hào)處理電路首先對(duì)微弱電流信號(hào)進(jìn)行放大，將其提升至便于檢測(cè)和處理的水平；隨后，通過(guò)濾波電路去除信號(hào)中的噪聲和干擾成分，確保信號(hào)的純凈度；最后，借助模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，傳輸至儀器的中央處理器。中央處理器根據(jù)預(yù)先設(shè)定的算法和校準(zhǔn)參數(shù)，將數(shù)字信號(hào)進(jìn)一步轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的臭氧濃度值，并在 LCD 屏幕上以直觀的數(shù)字、圖形等形式實(shí)時(shí)顯示，同時(shí)同步更新報(bào)警狀態(tài)、單位、時(shí)間等關(guān)鍵信息。

這種基于電化學(xué)原理的檢測(cè)方式，賦予了 LJ-40-O3 獨(dú)-特的優(yōu)勢(shì)。由于臭氧的強(qiáng)氧化性反應(yīng)具有高度特異性，該傳感器能夠在復(fù)雜的工業(yè)環(huán)境中精準(zhǔn)識(shí)別臭氧氣體，有效避免其他常見(jiàn)氣體（如氧氣、氮?dú)狻⒍趸嫉龋┑母蓴_，即使在存在多種混合氣體的場(chǎng)景下，也能準(zhǔn)確反饋臭氧濃度變化。例如在石油化工的臭氧氧化反應(yīng)裝置周邊，盡管環(huán)境中存在大量揮發(fā)性有機(jī)物和其他工業(yè)廢氣，LJ-40-O3 依然能夠憑借電化學(xué)傳感器的特異性反應(yīng)，穩(wěn)定、準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)臭氧濃度，為安全生產(chǎn)提供可靠的數(shù)據(jù)支撐。

此外，傳感器的設(shè)計(jì)還充分考慮了實(shí)際應(yīng)用中的穩(wěn)定性和耐用性。通過(guò)優(yōu)化電極材料和電解液配方，以及采用密封、防腐等工藝，LJ-40-O3 的電化學(xué)傳感器能夠在 - 20℃至 + 60℃的寬溫環(huán)境，以及 10% - 95% RH 的濕度條件下持續(xù)穩(wěn)定工作，其使用壽命可達(dá) 2 - 3 年，有效降低了設(shè)備的維護(hù)成本和使用風(fēng)險(xiǎn)，成為工業(yè)安全監(jiān)測(cè)領(lǐng)域值得信賴的 “守護(hù)者"。

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