Wyniki 1-10 spośród 14 dla zapytania: authorDesc:"GRZEGORZ JASIŃSKI"

Elektrokatalityczne czujniki gazów toksycznych

Czytaj za darmo! »

W ciągu ostatnich czterdziestu lat nastąpił gwałtowny rozwój badań nad materiałami w stanie stałym, charakteryzującymi się wyjątkowo dużą jonową przewodnością elektryczną. Materiały te, nazywane elektrolitami stałymi, przewodnikami szybkich jonów lub przewodnikami superjonowymi, zawdzięczają swoje unikatowe właściwości dużej koncentracji jonowych nośników prądu oraz dużej ruchliwości nośnikó[...]

Influence of the internal electrolyte composition on amperometric sulphur dioxide sensor properties


  Amperometric sensors due to theirs high sensitivity and good dynamic properties are frequently used in toxic gases concentrations monitoring. Most of them are based on liquid electrolytes. Up to now usage of solid polymer electrolyte (SPE) membrane with layer of porous, metal electrode in construction of such sensors is the most successful approach. Main advantages of this type of sensors are a very high active area of the working electrode (WE) and a short response time. To obtain WE in the form of a porous layer on conductive polymer membrane several kinds of methods, such as chemical deposition, metal vapour deposition, electrochemical deposition or painting can be used [1]. Some work concerning detection of sulphur dioxide with usage SPE electrode have been published so far [2-6]. In these studies different internal electrolytes, such as 1M HClO4 [2], 0.1M HClO 4 [3], 1M H2SO4 [4], 1M NaOH [4], 5M H2SO4 in water [5, 6] and 5M H2SO4 in mixture of water and different organic solutions [5, 6] have been used. Jacquinot at al published studies in which influence of concentration of H2SO4 on SPE sensitivity for SO2, NO and NO2 has been presented [7]. It has been proved that sensitivity of the SPE for SO2 decreases with increase of the internal electrolyte solution concentration. In this work performance of SO2 sensor is investigated. The main goal of this research is to determine the influence of internal electrolyte composition on the sensor properties. Sensor filled with 1M and 5M sulphuric acid has been prepared. Responses of the sensor in the atmosphere containing different concentration of SO2 or different interfering gases have been measured. Experimental Sensor structure is similar to one the described elsewhere [8]. In [8] metal layer on Nafion membrane was deposited by vacuum sublimation. Otherwise then in ear[...]

Stabilność odpowiedzi półprzewodnikowych czujników gazu w zmiennych warunkach środowiskowych - badania długoterminowe oraz korekcja dryftu DOI:10.15199/ELE-2014-152


  Urządzenia zdolne do identyfikacji składu mieszaniny gazów dzięki wykorzystaniu czujników gazu oraz odpowiednich metod analizy zmierzonych sygnałów, często nazywane elektronicznym nosem, stanowią atrakcyjne alternatywne rozwiązanie dla innych systemów analizy składu gazu, takich jak np. chromatografy gazowe, z powodu ich stosunkowo niskiego kosztu, mobilności oraz możliwości identyfikacji gazów w czasie rzeczywistym w środowisku ich pracy. Do tej pory nosy elektroniczne znalazły zastosowanie w wielu aplikacjach. Są wykorzystywane między innymi do monitoringu środowiska, w medycynie do wspomagania diagnozy bądź do kontroli jakości produktów spożywczych [1]. Istnieją jednak pewne problemy, które powodują znaczne ograniczenie możliwości wykorzystania tego typu urządzeń, związane głównie z wykorzystywanymi czujnikami gazu. Najczęściej wykorzystywanym rodzajem sensorów w elektronicznych nosach są rezystancyjne półprzewodnikowe czujniki gazu. Uważa się, że czujniki półprzewodnikowe są najbardziej niezawodne i dostosowane do długotrwałego działania [2]. Pomimo tego, jedną z większych wad związanych z czujnikami półprzewodnikowymi jest występujące w nich zjawisko dryftu sygnału. Dryft, definiowany jako stopniowa zmiana poziomu odpowiedzi czujnika w czasie, sprawia, że urządzenie nie jest w stanie pracować poprawnie i wymaga okresowej kalibracji. Istnieją różne przyczyny tego zjawiska: związane z konstrukcją czujnika (zatrucie, starzenie), zależne od warunków środowiskowych (temperatura, wilgotność) oraz z systemem pomiarowym (np. wpływ prędkości przepływu gazu w celce pomiarowej) [3]. Opracowywane są metody kompensacji niekorzystnego efektu dryftu [np. 4, 5], jednakże natura tego zjawiska wciąż wymaga badań. Jednym z typów dryftu sygnału w czujnikach gazu jest wpływ czynników środowiskowych. Wartość odpowiedzi czujników półprzewodnikowych jest silnie zależna od temperatury otoczenia oraz wilgotności [6]. Większość dostępnej literatu[...]

The influence of electrocatalytic toxic gas sensor construction on its performance

Czytaj za darmo! »

In recent years, a new and particularly interesting group of electrochemical gas sensors, which employ cyclic voltammetry technique to solid electrolytes, has been proposed and intensively developed [1-7]. Cyclic voltammetry is a method widely used in liquid electrochemistry for determination of chemical species concentration. The method is based on oxidation and reduction of chemical specie[...]

Zastosowanie metody różnic skończonych do symulacji czujników elektrokatalitycznych

Czytaj za darmo! »

Czujniki elektrokatalityczne zbudowane na bazie elektrolitów stałych stanowią stosunkowo nowy typ czujników elektrochemicznych. Czujniki te pobudzane są okresowym sygnałem trójkątnym przy jednoczesnym pomiarze odpowiedzi prądowej czujnika (woltamperometria cykliczna). Jak pokazały nasze wcześniejsze badania [1, 2], w obecności NO2, So2 i Co2 w otoczeniu czujników zbudowanych na bazie wybrany[...]

Energia aktywacji i mechanizm przewodzenia w polimerowych czujnikach wilgotności z polietylenoiminy

Czytaj za darmo! »

Oddziaływania pomiędzy cząsteczkami pary wodnej z filmem polimeru w dużym stopniu zależą od temperatury. Mechanizm procesów sorpcyjnych może być opisywany w oparciu o analizę wartości funkcji termodynamicznych. Zmiana entalpii adsorpcji H jest funkcją stopnia związania adsorbatu z polimerem, a zmiana energii swobodnej G określa tendencje systemu gaz/polimer do oddziaływań wzaje[...]

Wytwarzanie i charakteryzacja rezystancyjnych czujników tlenu z wykorzystaniem SrTi0.65Fe0.35O3


  Czujniki gazów są przyrządami znajdującymi szerokie zastosowanie w wielu dziedzinach życia. Usprawniają zarówno liczne procesy produkcyjne, jak i jakość codziennego życia poprzez kontrolę otaczającej atmosfery. Zastosowanie nowoczesnych czujników gazów wpływa bezpośrednio na stan środowiska, czego przykładem są np. czujniki lambda stosowane w samochodach, które umożliwiają redukcję wydzielania zanieczyszczeń poprzez kontrolowanie stechiometrycznego procesu spalania paliwa w silnikach samochodowych. Wśród dostępnych materiałów, czujniki zbudowane w oparciu o materiały ceramiczne posiadają wiele wyróżniających je cech [1]. Są wytrzymałe mechanicznie, pracują w szerokim zakresie temperatur, mogą być wykonane wieloma technikami: cienkie/grube warstwy, pastylki, itp. Wśród kilku typów czujników, wyróżnić można czujniki rezystancyjne, których zasada działania opiera się na zmianie przewodności elektrycznej (rezystancji) w wyniku oddziaływania materiału z którego zbudowany jest czujnik z otaczającymi gazami. W porównaniu do czujników potencjometrycznych czy amperometrycznych, budowa czujnika rezystancyjnego jest mniej skomplikowana. Do prawidłowego działania czujnik taki nie wymaga ani gazu odniesienia, ani bariery dyfuzyjnej i może być cały bezpośrednio umieszczony w badanej atmosferze. Z tego względu, tradycyjną sondę lambda, wykonywaną najczęściej jako czujnik potencjometryczny z elektrolitem z YSZ (tlenek cyrkonu stabilizowany tlenkiem itru - yttria stabilized zirconia) próbuje się zastąpić czujnikami rezystancyjnymi (np. TiO2, domieszkowane SrTiO3). Czujniki takie pracują w wysokich temperaturach, powyżej 600°C i muszą być stabilne w długim okresie działania w agresywnym środowisku spalin. Podstawową wadą takich materiałów jest zależność przewodności elektrycznej zarówno od temperatury, jak i ciśnienia parcjalnego tlenu. Przewodnictwo elektryczne materiałów ceramicznych stosowanych do konstrukcji rezystancyjnych czujników tl[...]

Electrocatalytic gas sensor with non-triangular excitation


  In recent years, solid state ion conducting materials have been intensively developed. These materials have a relatively high ionic conductivity based on a single predominantly conducting anion or cation species and have negligibly small electronic conductivity. Typically, useful solid electrolytes exhibit ionic conductivities from 10-1 to 10-5 S/cm at room temperature. Solid state electrolytes exhibit a potential for application in a variety of solid state electrochemical devices such as fuel cells, batteries, membranes, pumps and sensors [1]. Gas sensors are one of the most critical and rapidly growing areas in modern solid electrolyte technology. Solid state gas sensors are cost effective, small, rugged and reliable [2, 3]. Usually electrochemical solid state sensors operate in either potentiometric or amperometric mode [4, 5]. A lack of selectivity is sometimes a shortcoming of such sensors. It seems that improvements of selectivity can be obtained in case of the electrocatalytic sensors. Their working principle is based on acquisition of an electric current, while voltage ramp is applied to the sensor. The current-voltage response depends in a unique way on the type and concentration of ambient gas. In case of electrocatalytic gas sensors usually a linearly changing voltage excitation signal of symmetrical triangular shape in range from 5 to -5 V is applied to the sensors terminals [6]. The voltage sweep rate is adjusted to 50 mV/s. This, originated from liquid electrochemistry, method has some shortcomings. In typical conditions, one measuring cycle takes up to 7 min. Stable response is obtained most often after 2 or more cycles, thus extending measuring time even further. Long measuring time can limit application of electrocatalytic sensors in environments with fast gas concentration changes. In th[...]

 Strona 1  Następna strona »