
【化】 gas-sensing membrane electrode
gas
【医】 aer-; aero-; air; atmo-; physo-; pneuma; pneuma-; pneumato-; pneumo-
agile; nimble; quick
【化】 membrane electrode
气敏膜电极(Gas-Sensing Membrane Electrode)是一种基于电化学原理的气体传感器核心组件,由选择性透气膜、固体电解质层和金属电极三部分构成。其工作原理是通过目标气体分子与敏感膜发生选择性渗透或化学反应,引起电极表面电势变化,最终转化为可测量的电信号。
在环境监测领域,该技术被广泛用于检测大气中的硫化氢、氨气等有毒气体,相关标准方法可参考美国环境保护署(EPA)的TO-11A规范。医疗诊断中,改良型气敏电极已实现人体呼气中丙酮浓度的无创监测,为糖尿病筛查提供新途径,该突破性研究详见《Analytical Chemistry》期刊2023年度报告。
最新技术发展聚焦纳米级金属有机框架(MOFs)材料的应用,中国科学院长春应化所的研究表明,Zr-MOFs修饰电极可将甲醛检测限降低至0.1ppb,相关成果已通过ACS Sensors的同行评审。
气敏膜电极是一种用于检测气体成分的分析传感器,其核心原理是通过气体选择性渗透膜与离子选择电极的结合来实现对特定气体的定量分析。以下是其关键特点和工作原理的详细解释:
由三部分组成():
气体分子通过透气膜进入内充液后发生化学反应(如CO₂与水生成H⁺和HCO₃⁻),改变内充液的离子活度,进而被离子选择电极检测到电位变化,最终通过能斯特方程计算出气体浓度。
主要用于环境监测(如大气污染物NOₓ)、工业过程控制(如氯碱工业中NH₃检测)和生化分析()。典型检测对象包括NH₃、CO₂、SO₂等易转化为可测离子的气体。
相较于传统气敏传感器,其选择性更好(透气膜过滤干扰物质)、灵敏度高(可达ppm级),且无需复杂预处理()。但需注意透气膜老化可能影响长期稳定性。
巴西酸北美金镂梅编码循环残效潮的初参数唇腭裂低价运费率盖伦氏大脑静脉规范法学缓冲器分配级联发酵法经手术牙长出近似符合开襟羊毛衫糠浴可达性矩阵空想性质冷的年度统计表平行板振荡器气动舂缺刻状的射极接地放大器蛇葡萄属事实错误手存水杨基异羟肟酸调制元件位点