Гальванический газоанализатор
Данные анализаторы используются для измерения концентрации молекул кислорода, как в газообразных, так и в жидких средах.
В работе гальванического газоанализатора используется явление ионизации газа на границе 3х фаз: газообразной, твердой (катод) и жидкой (электролит). На катоде происходит реакция (1), молекулярный кислород взаимодействует с 2 молекулами воды при наличии 4 электронов, поступающих из внешней цепи, при этом образуется 4 ОН группы. В формуле (2) эти группы переходят в раствор, а на аноде (свинцовом или алюминиевом) группа ОН взаимодействует с материалом анода. При этом образуется гидрат окиси металла, а 4 электрона поступают во внешнюю цепь, создавая в ней ток, который тем больше, чем больше концентрация молекул кислорода в анализируемом газе. Существую множество различных конструкций газовых анализаторов. В биомедицинской практике чаще всего используется электродный газовый анализатор.
В данном анализаторе кислород, содержащийся в газовой среде или растворенный в жидкой, через фторопластовую мембрану 5 диффундирует во внутреннюю полость камеры 1, выполненную в виде стержня. Эта камера, заполненная электролитом, чаще в виде пасты 6, ионизация кислорода происходит на границе платинового катода 2, электролита и газовой среды, находящего в порах мембраны 5. В дальнейшем работа анализатора идентична потенциометрическим анализаторам двуокиси углерода. Анодом 4 служит тонкая алюминиевая трубка (СХЕМА 46). Эта трубка и катод 2 с помощью проводов 7 подключается к магнитному амперметру. Такие анализаторы позволяют измерять концентрацию от нескольких десятков процентов кислорода до нескольких сотых процентов кислорода, в зависимости от исполнения они имеют класс точности 1..10. Известны конструкции подобных анализаторов, которые могут размещаться в сосудах, внешний диаметр которых не превышает нескольких миллиметров.
|