Способ измерения кислорода в газовых средах



Способ измерения кислорода в газовых средах

 


Владельцы патента RU 2532139:

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт высокотемпературной электрохимии Уральского отделения Российской академии наук (RU)

Использование: для измерения концентрации кислорода в газовых смесях различного состава. Сущность изобретения заключается в том, что используют ячейку с полостью, образованную кислородопроводящим твердым электролитом, на противоположных поверхностях электролита расположены электроды, включая измерительный и эталонный, посредством электродов измеряют разность кислородных потенциалов между эталонным и анализируемым газом и по величине полученной ЭДС рассчитывают количество кислорода в анализируемом газе. В качестве эталонного газа используют чистый кислород, для чего используют ячейку с газоплотной полостью, образованную твердым электролитом, на противоположных поверхностях которого расположены две пары электродов, одна из которых выполняет функцию кислородного насоса, а другая содержит измерительный и эталонный электроды, причем эталонный электрод расположен внутри полости ячейки. Ячейку помещают в поток анализируемого газа, в полость ячейки накачивают чистый кислород из анализируемого газа путем подачи напряжения постоянного тока на пару электродов, а посредством измерительного и эталонного электродов измеряют разность кислородных потенциалов между чистым кислородом, омывающим эталонный электрод, и анализируемым газом, омывающим измерительный электрод, и по величине этой ЭДС рассчитывают количество кислорода в анализируемом газе. Технический результат: обеспечение возможности создания простого в эксплуатации и более точного и быстродействующего способа измерения кислорода в газовых средах. 6 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к аналитической технике и может быть использовано для измерения концентрации кислорода в газовых смесях различного состава.

Известен способ определения состава газа (SU 1453301, опубл. 23.01.1989 г.) [1]. Способ осуществляют с помощью твердоэлектролитной ячейки, содержащей внутренний электрод и внешний электрод для контакта со сравнительной средой. Анализируемый газ подводят к одному из электродов ячейки через диффузионное сопротивление, подсоединяют к этому электроду положительный полюс источника напряжения на время, достаточное для заполнения внутреннего объема ячейки кислородом. Это время определяют по установлению постоянного значения ЭДС, измеряемого при отключенном токе. После заполнения внутреннего объема ячейки кислородом изменяют полярность приложенного напряжения на противоположную и одновременно с этим измеряют количество электричества. По количеству электричества, протекающему через твердоэлектролитную ячейку от момента изменения полярности приложенного напряжения до момента, когда ток примет постоянное значение, судят о концентрации кислорода в анализируемом газе.

Известный способ характеризуется дискретностью действия устройства для его реализации, а также сложностью и длительностью самого процесса измерения. Кроме того, реализация способа нуждается в системе пробоподготовки газа перед анализом, в частности, фильтрации диффузионного канала, в который подают анализируемый газ, т.к. он быстро зарастает пылью.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ определения кислородосодержащих компонентов в газовых средах (SU 1427289, опубл. 30.09.1988 г.) [2]. Способ относится к потенциометрическим, его осуществляют с помощью ячейки с полостью, образованной кислородпроводящим твердым электролитом, выполненным в виде пробирки, на поверхностях которой расположены три электрода: неполяризуемые измерительный и эталонный электроды и дополнительный измерительный поляризуемый электрод. При этом неполяризуемый измерительный электрод и дополнительный измерительный поляризуемый электроды размещены внутри полости и омываются анализируемым газом. Неполяризуемый эталонный электрод находится снаружи и омывается газом с известным содержанием кислорода, в частности воздухом.

Известный способ осуществляют следующим образом. Ячейку помещают в атмосферу воздуха, который является эталонным газом. В полость ячейки посредством насоса, находящегося вне ячейки, подают анализируемый газ, из которого откачивают кислород посредством электрохимического (кислородного) насоса, находящегося в линии подачи анализируемого газа. После этого анализируемый газ омывает размещенные внутри полости ячейки неполяризуемый и поляризуемый измерительные электроды. Измеряют ЭДС между поляризуемым и дополнительным неполяризуемым измерительными электродами, находящимися в среде этого газа, и одновременно измеряют ЭДС между тем же неполяризуемым измерительным электродом и эталонным неполяризуемым электродом, омываемым эталонным газом, при одновременном титровании анализируемого газа. По полученным данным с помощью уравнения Нернста рассчитывают количество кислородосодержащего компонента.

Известный способ характеризуется сложностью аппаратурного оформления, т.к. устройство для его реализации содержит два насоса, один из которых электрохимический, три электрода, выполненные из материалов с разной поляризуемостью, имеющих различные режимы нанесения и припекания к твердому электролиту. Способ характеризуется также сложностью измерения и эксплуатации устройства, т.к. необходимо одновременно измерять ЭДС (разность потенциалов) между поляризуемым и неполяризуемым измерительными электродами и между неполяризуемым измерительным электродом и эталонным неполяризуемым, омываемым эталонным газом. Способ обладает низкой точностью измерений, т.к. поляризуемость электродного материала относится к качественной характеристике, а потому не имеет единиц измерения.

Задача настоящего изобретения заключается в создании простого в эксплуатации и более точного и быстродействующего способа измерения кислорода в газовых средах.

Для решения поставленной задачи предложен способ измерения кислорода в газовых средах, заключающийся в том, что используют ячейку с полостью, образованную кислородпроводящим твердым электролитом, на противоположных поверхностях электролита расположены электроды, включая измерительный и эталонный, посредством электродов измеряют разность кислородных потенциалов между эталонным и анализируемым газом и по величине полученной ЭДС согласно уравнению Нернста рассчитывают количество кислорода в анализируемом газе. При этом в качестве эталонного газа используют чистый кислород, для чего используют ячейку с газоплотной полостью, образованную твердым электролитом, на противоположных поверхностях которого расположены две пары электродов, одна из которых выполняет функцию кислородного насоса, а другая содержит измерительный и эталонный электроды, причем эталонный электрод расположен внутри полости ячейки, ячейку помещают в поток анализируемого газа, в полость ячейки накачивают чистый кислород из анализируемого газа путем подачи напряжения постоянного тока на пару электродов, выполняющих функцию кислородного насоса, а посредством измерительного и эталонного электродов измеряют разность кислородных потенциалов между чистым кислородом, омывающим эталонный электрод, и анализируемым газом, омывающим измерительный электрод, и по величине этой ЭДС рассчитывают количество кислорода в анализируемом газе.

При этом используют ячейку с полостью, образованную кислородпроводящим твердым электролитом в виде двух мембран, между которыми расположен капилляр, через который избыточное давление кислорода, возникающее в газоплотной полости ячейки, сбрасывают в анализируемый газовый поток.

При этом используют ячейку с полостью, образованную кислородпроводящим твердым электролитом в виде двух мембран, соединенных между собой газоплотным герметиком. В частном случае используют ячейку с полостью, образованную кислородпроводящим твердым электролитом в виде двух мембран, на противоположных поверхностях одной из которых расположена пара электродов, выполняющих функцию кислородного насоса, а на противоположных поверхностях другой - измерительный и эталонный электроды. Или же используют ячейку с полостью, образованную кислородпроводящим твердым электролитом в виде двух мембран, на противоположных поверхностях одной из которых расположена пара электродов, выполняющих функцию кислородного насоса, а также измерительный и эталонный электроды. При этом используют ячейку, все электроды которой выполнены из одного материала.

Сущность заявленного способа заключается в следующем. Ячейку с газоплотной полостью, образованную кислородпроводящим твердым электролитом, помещают в поток анализируемого газа. Под действием напряжения, поданного к расположенным на противоположных поверхностях твердого электролита электродам, выполняющим функцию кислородного насоса, через твердый кислородпроводящий электролит происходит накачка кислорода из анализируемого газа во внутреннюю полость ячейки, в которой он накапливается, постоянно поддерживая атмосферу чистого кислорода.

Кислород, находящийся во внутренней полости ячейки, омывает эталонный электрод и генерирует на нем постоянный кислородный потенциал, соответствующий чистому кислороду. На измерительном электроде генерируется кислородный потенциал, соответствующий кислородосодержанию анализируемого газа. Посредством измерительного и эталонного электродов измеряют разность кислородных потенциалов и по величине этой ЭДС согласно уравнению Нернста рассчитывают содержание кислорода в анализируемом газе. Таким образом, поверхность твердого электролита с одной парой электродов работает в режиме кислородного насоса, а с другой - в режиме собственно потенциометрического датчика.

Новый технический результат, достигаемый заявленным способом, заключается в сокращении количества измерений между электродами, отсутствии применения электродов из разных материалов с разной поляризуемостью, простоте изготовления устройств для реализации способа.

Способ иллюстрируется чертежом устройства для его реализации. Устройство содержит ячейку, состоящую из двух мембран 1 из кислородпроводящего твердого электролита, соединенных между собой газоплотным герметиком 2 с образованием внутренней газоплотной полости 3. На противоположных поверхностях одной из мембран 1 расположены два электрода 4, выполняющих функцию кислородного насоса. Между мембранами 1 расположен капилляр 5. На противоположных поверхностях другой мембраны расположены эталонный и измерительный электроды 6 и 7 для снятия разности кислородных потенциалов. При этом эталонный электрод 6 расположен внутри полости 3 ячейки. Подача напряжения на электроды 4 осуществляется источником напряжения (ИН). Измерение разности потенциалов между электродами 6 и 7 осуществляется потенциометром (П). Ячейка помещена в поток анализируемого газа, который омывает ее наружную поверхность. Под действием напряжения (0,5-1 В), приложенного от источника (ИН) к электродам 4 через твердый кислородпроводящий электролит, происходит накачка кислорода из анализируемого газа во внутреннюю полость 3 устройства. В полости 3 накапливается и постоянно поддерживается атмосфера чистого кислорода. Избыточное давление кислорода сбрасывается через капилляр 5 в анализируемый газ. Кислород, находящийся в полости 3, омывает эталонный электрод 6 и генерирует на нем постоянный кислородный потенциал, соответствующий чистому кислороду. На измерительном электроде 7 генерируется кислородный потенциал, соответствующий кислородосодержанию анализируемого газа. По разности кислородных потенциалов электродов 6 и 7 в соответствии с уравнением Нернста рассчитывают содержание кислорода в анализируемом газе:

E = R T n F ln P ' ( O 2 ) P " ( O 2 ) ( 1 )

где E - разность потенциалов между электродами 6 и 7 (Мв);

n - валентность кислорода, равная 2;

F - постоянная Фарадея (96496 K);

T - температура анализируемого газа в градусах Кельвина;

R - газовая постоянная (1,9873 кал/град*моль);

P'(O2) - парциальное давление кислорода на электроде 6 равное 1;

Р”(O2) - парциальное давление кислорода на электроде 7, равное концентрации кислорода в анализируемом газе.

Таким образом, заявленный способ измерения кислорода в газовых средах является более простым в эксплуатации, более точным и быстродействующим.

1. Способ измерения кислорода в газовых средах, заключающийся в том, что используют ячейку с полостью, образованную кислородпроводящим твердым электролитом, на противоположных поверхностях электролита расположены электроды, включая измерительный и эталонный, посредством электродов измеряют разность кислородных потенциалов между эталонным и анализируемым газом и по величине полученной ЭДС согласно уравнению Нернста рассчитывают количество кислорода в анализируемом газе, отличающийся тем, что в качестве эталонного газа используют чистый кислород, для чего используют ячейку с газоплотной полостью, образованную твердым электролитом, на противоположных поверхностях которого расположены две пары электродов, одна из которых выполняет функцию кислородного насоса, а другая содержит измерительный и эталонный электроды, причем эталонный электрод расположен внутри полости ячейки, ячейку помещают в поток анализируемого газа, в полость ячейки накачивают чистый кислород из анализируемого газа путем подачи напряжения постоянного тока на пару электродов, выполняющих функцию кислородного насоса, а посредством измерительного и эталонного электродов измеряют разность кислородных потенциалов между чистым кислородом, омывающим эталонный электрод, и анализируемым газом, омывающим измерительный электрод, и по величине этой ЭДС рассчитывают количество кислорода в анализируемом газе.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют ячейку с полостью, образованную кислородпроводящим твердым электролитом в виде двух мембран, между которыми расположен капилляр.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что избыточное давление кислорода, возникающее в газоплотной полости ячейки, сбрасывают в анализируемый газовый поток через капилляр.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют ячейку с полостью, образованную кислородпроводящим твердым электролитом в виде двух мембран, соединенных между собой газоплотным герметиком.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют ячейку с полостью, образованную кислородпроводящим твердым электролитом в виде двух мембран, на противоположных поверхностях одной из которых расположена пара электродов, выполняющих функцию кислородного насоса, а на противоположных поверхностях другой - измерительный и эталонный электроды.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют ячейку с полостью, образованную кислородпроводящим твердым электролитом в виде двух мембран, на противоположных поверхностях одной из которых расположена пара электродов, выполняющих функцию кислородного насоса, а также измерительный и эталонный электроды.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют ячейку, все электроды которой выполнены из одного материала.



 

Похожие патенты:

Сущность изобретения: в отличие от известного способа анализа многокомпонентной газовой среды герметизированных контейнеров с электронными приборами, согласно предлагаемому способу используют газоанализатор с датчиками, вынесенными наружу и контактирующими с анализируемой многокомпонентной средой, измерения ведут по заданной программе автоматически, дискретно, по показаниям датчиков, непосредственно контактирующих с внутренней средой всех анализируемых герметизированных контейнеров, аналоговый измерительный сигнал получают путем регистрации показаний и селективных и неселективных датчиков, измеряющих и содержания газовых компонентов, и температуры, и влажности, и давления многокомпонентной газовой среды одновременно в каждой из локальных зон всех анализируемых контейнеров, с поочередным опросом каждого из датчиков, затем полученный аналоговый сигнал преобразуют в цифровой или непосредственно в каждом датчике, или в электронном блоке газоанализатора, и этот цифровой сигнал передают в управляющий ПК, позволяющий графически и математически обрабатывать текущие значения измеренных параметров, формировать базу данных (БД) из всех измеренных параметров, сравнивать полученные результаты с БД критических значений этих параметров и передавать накопленные результаты по этой группе герметизированных контейнеров в съемное запоминающее устройство (ЗУ).

Использование: область анализа газовых сред для определения их компонентного состава и устройства измерительно-аналитических комплексов, с помощью которых они определяются.

Использование: область анализа газовых сред для определения их компонентного состава и устройства измерительно-аналитических комплексов, с помощью которых они определяются.

Изобретение относится к измерительной технике. Сущность изобретения: датчик водорода в жидких и газовых средах включает селективную мембрану (11), пористую электроизоляционную керамику (7) и корпус (5) с потенциалосъемником (9), керамический чувствительный элемент (4) с эталонным электродом (14), пористый платиновый электрод (8), кремнеземную ткань (6), соединительный материал (12), пробку (10) с отверстием, гермоввод (2), цилиндрическую втулку (1).

Изобретение относится к электрохимическому газовому датчику, который содержит электролит, включающий, по меньше мере, одну ионную жидкость и, по меньшей мере, один рабочий электрод, при этом потенциал рабочего электрода поддерживается, в основном, постоянным, при этом ионная жидкость содержит аддитивную часть, включающую, по меньшей мере, одну органическую добавку в количестве от 0,05 до 5,0 мас.%.

Изобретение относится к устройствам для контроля параметров газовых сред, в частности к контролю газовых смесей, содержащих кислород и водород, и может быть использовано в атомной энергетике, транспортном, химическом машиностроении и других отраслях техники, например, для контроля водородной взрывобезопасности.

Изобретение относится к селективному детектору монооксида углерода. Предложен детектор монооксида углерода, который базируется на двух чувствительных слоях.

Изобретение относится к аналитической технике, в частности к датчикам для анализа газовых сред. .

Изобретение относится к аналитической химии и приборостроению, может быть использовано для различных анализов жидкой пробы и направлено на уменьшение времени анализа и увеличение воспроизводимости результатов анализа за счет автоматизации забора жидкой пробы перед ее перемещением в реактор, а также возможности забора пробы как из одиночной емкости, так и из множества емкостей, проходящих точку забора пробы, а также из потока анализируемой жидкости.

Изобретение относится к ферментному электроду, включающему частицы углерода, несущие глюкозодегидрогеназу (GDH) с флавинадениндинуклеотидом (FAD) в качестве кофермента; и электродный слой, контактирующий с указанными частицами углерода, причем частицы углерода и электродный слой состоят из частиц углерода с диаметром частицы не более 100 нм и удельной поверхностью по меньшей мере 200 м2 /г.

Устройство для определения концентрации кислорода и водорода в газовой среде относится к средствам измерительной техники и может быть использовано для контроля параметров газовых сред, в частности содержащих кислород и водород. Устройство состоит из канала (7), расположенного под углом к горизонту, входного сенсора водорода (2) и входного сенсора кислорода (3), расположенных во входной части полости канала (7), входного каталитически активного элемента (1), установленного в полости канала (7) над выходными сенсорами водорода (2) и кислорода (3), выходного сенсора водорода (5) и выходного сенсора кислорода (6), расположенных в полости канала (7) между входным (1) и выходным (4) каталитически активными элементами. Причем входной (2) и выходной (4) каталитически активные элементы выполнены из высокопористых ячеистых материалов с нанесенным на их поверхность платиновым покрытием. В качестве входного сенсора водорода (5) и выходного сенсора водорода (7) использованы твердоэлектролитные датчики концентрации водорода с керамическим чувствительным элементом, выполненным из кислородпроводящей керамики. Технический результат заключается в повышении быстродействия и чувствительности устройства, обеспечении защиты от ошибочных показаний устройства. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к аналитической технике и может быть использовано для измерения кислородосодержания и влажности газов. Способ измерения кислородосодержания и влажности газа. В поток анализируемого газа помещают электрохимическую ячейку с полостью, образованную двумя дисками из кислородпроводящего твердого электролита, на противоположных поверхностях дисков расположена пара электродов, к электродам дисков подают напряжение постоянного тока. При напряжении величиной 500-700 мВ откачивают свободный кислород, находящийся во внутренней полости ячейки, и по величине предельного тока, соответствующего содержанию свободного кислорода в анализируемом газе, определяют кислородосодержание. При дальнейшем увеличении напряжения до 1300-1500 мВ из полости ячейки откачивают связанный кислород и по величине предельного тока, соответствующего суммарному содержанию свободного кислорода в анализируемом газе и связанного кислорода, полученного в результате электролиза паров воды, определяют влажность анализируемого газа. Техническим результатом является расширение арсенала средств для измерения влажности анализируемого газа и возможность дополнительно определять кислородосодержание в нем, а также повышение надежности способа. 2 ил.

Изобретение относится к управлению элементами двигателей внутреннего сгорания. Предложены способ и устройство управления кислородной насосной ячейкой датчика в двигателе внутреннего сгорания или в системе дополнительной очистки выхлопного газа такого двигателя. При этом к этапу управления с обратной связью током в насосной ячейке добавлен дополнительный этап управления с упреждением, на котором оценивается ожидаемый ток кислородного насоса на основе характеристик состава выхлопного газа, вычисленных по данным о работе двигателя. В результате достигается улучшение и повышение точности работы кислородной насосной ячейки. 3 н. и 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

Электрохимическая ячейка относится к устройствам для определения концентраций серосодержащих газов в газовых смесях с применением твердотельных датчиков газа. Устройство предназначено для качественного и количественного определения серосодержащих газов (сероводорода и диоксида серы) в отходящих газах химических производств, теплоэлектростанций, для анализа светлых и темных нефтепродуктов и может быть использовано для определения предельно допустимых концентраций (ПДК) серосодержащих газов в химической, нефтехимической, медицинской и пищевой отраслей промышленности. Электрохимическая ячейка для анализа серосодержащих газов включает трубку из кварцевого стекла с расположенными внутри нее штуцерами для подачи и отвода газа, токоподводящими графитовым и нихромовыми проводниками, графитовым электродом, сульфидпроводящей мембраной, электродом сравнения, расположенным в графитовом проводнике и выполненным из сульфида висмута с добавкой порошкообразного металлического висмута, и рабочим электродом. При этом согласно изобретению в качестве сульфидпроводящей мембраны электрохимической ячейки используют твердый электролит (CaY2S4-х мол.% Yb2S3) при следующем соотношении, мол.%: тиоиттрат кальция (CaY2S4) - 84-100%, полуторный сульфид иттербия (Yb2S3) - остальное. Изобретение обеспечивает уменьшение нижнего порога определяемых концентраций сероводорода и диоксида серы, повышение чувствительности и понижение рабочей температуры чувствительного элемента. 3 ил., 1 табл.

Изобретение относится к аналитической химии и химической технологии и может быть использовано для сложных по составу растворов, содержащих ванадий и уран. В способе титриметрического определения урана в растворах в присутствии ванадия, к анализируемому раствору добавляют фосфорную кислоту, далее 10-15 мл 2 моль/дм3 серной кислоты и 5-10 мл трет-бутанола. В дальнейшем уран и другие компоненты смеси восстанавливаются хлоридом титана (III). Затем к раствору добавляют 2-3 капли насыщенного раствора хлорида железа(III) и раствор нитрита натрия. После чего добавляют мочевину. Титрование проводят путем окисления урана с помощью сернокислого раствора ванадата аммония с регистрацией скачка потенциала в пределах 550-600 мВ. Определяют концентрацию урана по количеству ванадата аммония, пошедшего на достижение пика производной кривой титрования. Достигается повышение точности и чувствительности, а также - ускорение анализа. 2 пр., 3 табл.

Изобретение может быть использовано в энергетике, металлургии, химической промышленности для определения концентрации водорода в жидких и газовых средах в широком интервале температур и давлений. Датчик водорода в жидких и газовых средах включает селективную мембрану и корпус, внутри которого расположен потенциалосъемник, керамический чувствительный элемент из твердого электролита, в полости которого размещен эталонный электрод, пористый платиновый электрод, нанесенный на наружную поверхность керамического чувствительного элемента, гермоввод, расположенный герметично внутри корпуса над керамическим чувствительным элементом, потенциалосъемником, проходящим через центральное отверстие гермоввода, и нижней втулкой. Керамический чувствительный элемент выполнен в виде сопряженных между собой цилиндрического элемента и днища, расположенного в нижней части цилиндрического элемента. Наружная цилиндрическая поверхность керамического чувствительного элемента герметично соединена с внутренней боковой поверхностью корпуса. Эталонный электрод расположен во внутренней полости керамического чувствительного элемента. Наружная часть днища керамического чувствительного элемента покрыта слоем пористого платинового электрода. Конец центральной жилы потенциалосъемника выведен в объем эталонного электрода. Нижняя втулка, выполненная в виде трубки, соединенной с нижней частью корпуса со стороны керамического чувствительного элемента. Нижний конец нижней втулки имеет дно с центральным отверстием, к которому прикреплена селективная мембрана. Нижний свободный конец селективной мембраны герметично закрыт заглушкой, а полость, ограниченная внутренней поверхностью нижней втулки, внешней частью днища керамического чувствительного элемента и внутренними поверхностями селективной мембраны и заглушки, выполнена герметичной. Вверху потенциалосъемника установлена верхняя втулка, при этом кольцевая полость между внутренней поверхностью стенки верхней втулки и наружной поверхностью потенциалосъемника заполнена ситаллом. Изобретение обеспечивает повышение ресурса и надежности работы датчика водорода в широком диапазоне параметров рабочей среды, посредством обеспечения герметичности внутренней полости керамического чувствительного элемента. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Группа изобретений относится к области медицины и может быть использована для определения концентрации аналита в образце. Способ определения концентрации анализируемого вещества в биологическом образце содержит этапы, на которых: генерируют выходной сигнал в ответ на реакцию окисления/восстановления анализируемого вещества в биологическом образце; генерируют вторичный выходной сигнал из биологического образца от дополнительного электрода в ответ на содержание гематокрита в образце; определяют по меньшей мере одну индексную функцию, зависящую от множества параметров ошибки и определяют концентрацию анализируемого вещества по меньшей мере по одному выходному сигналу и уравнению компенсации наклона, зависящему от индексной функции, причем уравнение компенсации наклона включает в себя опорную корреляцию и отклонение наклона. Группа изобретений относится также к системе биологического датчика для определения концентрации аналита в образце. Группа изобретений обеспечивает повышение точности анализа. 3 н. и 49 з.п. ф-лы, 7 ил., 2 табл.

Группа изобретений относится к биосенсорам с системой распознавания недостаточного заполнения. Способ оценки объема образца в биосенсоре содержит подачу регулярной последовательности опроса, обнаружение наличия образца, подачу расширенной последовательности опроса и определение того, является ли объем образца достаточным для анализа. Расширенная последовательность опроса содержит, по меньшей мере, один отличающийся расширенный входной импульс. При этом регулярная и расширенная последовательности опроса по существу исключают необратимые изменения концентрации аналита в образце. Также раскрывается вариант способа оценки объема образца в биосенсоре, который дополнительно включает указание, когда объем образца является недостаточным, и подачу возбуждающего измерительного сигнала, когда объем образца является достаточным, а также биосенсор с системой распознавания недостаточного заполнения. Группа изобретений обеспечивает более точное и достоверное обнаружение недостаточного заполнения сенсорных полосок. 3 н. и 42 з.п. ф-лы, 16 ил.

Изобретение относится к аналитической технике и может быть использовано для измерения влажности воздуха. Способ измерения влажности воздуха заключается в том, что помещают в поток анализируемого воздуха электрохимическую ячейку с полостью, образованной диском из протонпроводящего электролита и диском из кислородопроводящего электролита, на противоположных поверхностях каждого из дисков расположено по паре электродов, и капилляром, соединяющим полость с потоком газа. К электродам диска из кислородопроводящего электролита прикладывают напряжение постоянного тока, и по величине ЭДС, установившейся на электродах диска из протонпроводящего электролита, рассчитывают влажность анализируемого воздуха, при этом напряжение постоянного тока прикладывают к электродам диска, выполненного из кислородопроводящего твердого электролита, с подачей положительного полюса на электрод, находящийся внутри ячейки, а величину напряжения выбирают из условия обеспечения в цепи постоянного тока величиной 10-15 мА. 4 ил.

Изобретение относится к средствам для исследования или анализа газов и может быть использовано в энергетике, металлургии, нефте- и газодобывающей отраслях, автомобилестроении и других отраслях для определения содержания кислорода и химического недожога в газовых средах. Предложен чувствительный элемент газоанализатора кислорода и химнедожога, включающий эталонный электрод и два измерительных электрода, выполненные из пористого материала, обладающего каталитической активностью. Предлагаемый чувствительный элемент состоит из двух твердоэлектролитных электрохимических ячеек, герметично закрепленных в общем термоизоляционном чехле при помощи металлической шайбы. Причем каждая электрохимическая ячейка содержит твердый электролит из диоксида циркония, герметично соединенный с электроизолятором из керамики на основе алюмомагнезиальной шпинели и выполненный в виде усеченного конуса, герметично установленного в конические отверстия металлических трубок из феррито-мартенситной стали. Каждая из электрохимической ячейки снабжена термопарой, совмещенной с потенциалосъемником, расположенными коаксиально внутри каждой электрохимической ячейки. При этом обе ячейки содержат эталонный и измерительный электрод, нанесенные на наружную и внутреннюю поверхности каждой электрохимической ячейки. Термопары с потенциалосъемниками имеют электрический контакт с соответствующими эталонными электродами, при этом в термоизоляционном чехле размещен первый электронагреватель, Изобретение обеспечивает повышение точности и представительности измерений, повышение быстродействия, увеличение межповерочного интервала и ресурса работы. 11 з.п. ф-лы, 7 ил.
Наверх