Н.С. Зефиров - Химическая энциклопедия, том 5 (1110092), страница 301
Текст из файла (страница 301)
Скачок напряжения в конце разряда используется ви вглючения разл. исполнит. устройств, прекращвощнх дальнейшее протекание тока через ДИ. Если разряд ДИ проводить постоянным током, время до скачкообразного подьема напряжения пропорционально кол-ву в-ва на рабочем электроде. Следовательно, кол-во электричеспи, поступившего на ДИ при иитегрироаании, можно рассчитать по интервалу времени от включения тока до конца разряда при фнксир. токе.
Полный заряд ДИ может составить 4,5 Кл; погрешность 1%, рабочий диапазон т-р от -40' до 50 'С, при габаритах: диаметр 12 мм, длина 20 мм, масса 5,3 г. Э. п. и. применяют в качестве датчиков сейсмич. колебаний Земли, датчиков давления, зри!мента давления, линейных и угловых ускорений и др. мех. и жусгич. величин в океанологич. исследованиях.
Концентрационный злектрохим. сейсмоприемник, используемый ддл измерения сейсмич. шумов в океане, имеет чувствительность 10 мкВ/мкм смещения грунта на частоте 0,1 Гц. Электрохим. управиемью сопротивления, оптич. модуляторы, усилители, выпрямители, реле времени, нелинейнъте малости, генераторы колебаний тока и напрвжения, запоминающие, интегрирующие элеметггы отличаются малыми габаритами, небольшой погребляемой мощностью (от 10 е до 10 т Вт), высокой чувсгвительносгью, надежностью работы в диапазоне от 10 т до 10 Гц, простотой схем включения, вибро- и ударостойхосгью. Лммт Эксатр окамкческне нреобразоытелн ннформеанн, М.,! 96б; Воскенне к модекудтркртт одеюроннку, М., !рзн; дротдоо Т.д., Подокеек С.Л., «Ито. АН СССР.
Фнонко Зенон», трре, йт 3, с. 10-!9. дв А Лоеиеенд ЭЛККТРОХИМЙЧЕСКИК СЕНСОРЫ, устройства, в к-рых аналит. сигнал обеспечивается протеканием электрохим. процесса. Предназначены втя качеств. и количеств. анализа хим. саед. в жидких и газообразных средах. По сравнению с обьиными аналит. приборами отличаются портативностью, простотой конструкции, относительно нижой стоимостью.
Э, с. составлают наиб. разработанную и широко используемую группу среди усгроиств, в к-рых аналит. сипел обусловлен хим. взаимод. в анализируемой среде (см. Сенсоры химические). Различают потенциометричо амперометричо коцдуктометричо импедансомегрические Э. с.
Аналит. сигналамн служат, соотвд потенциал индикаторного электрода (прн нулевом токе через элехтрохим. ячейку); ток, протехвощий через ячейху при заданном значении электродного потенциала; электропроводность р-рэ электролита; электрохим. импеданс системы, представляющий собой электрич. эквиваленг определенного сочетания сопротивлений и емкостей в элжтрохим. цепи (см. Вадьтаилеродытрид, Имледалснмй дмлнтд). Э.
с. используют гл, обр, ви определения режционноспособных (электроактивных) в-в, способных электрохимически восстанавливаться или окисляться на индикаторном электроде миниатюрной элехтрохим. ячейки, к-рая генерирует аналит. сигнал, В качестве индикаторных электродов служат инертные электроды (рг, ро, Ац, Ая), химически жтивные (Са, 1п, Зп) или модифицированные комплехсными согде а также ионселективные электроды.
Электролиты и. б. жидкими (р-ры КС1, НтЗОо, буферные растворы), твердыми (УдОт, А1тОт, 5!ттОт/лНтО й др.), зюущенными; применяют также ладиздеинрадвлм. В совр. Э. с. чувствит. элемент (т р а н од ь ю с е р) по своей и предсгавиет гальванич. элемент, предложенный . Кларком (1953), в к-ром два электрода и р-р электролита 915 отделены от анализируемой среды полупроницземой мембраной.
Напр., в кислородном амперометрич. сенсоре (рис. 1) внутри цилиндр ич. корпуса ! 1 расположены индикаторный электрод 2 нз платины и анод 3 из хлорида серебра (он же электрод сравнения). Электролит (водный р-р КС!) заливается в б резервуар 4 и образует пленку 5 толщиной ок. 10 мкм. Полимерная мембрана б (полиэтилен, 3 полипропилеи, фгоропласг, целлофан и др.) отделяет элект- рнс. т. понкроч )мт юхна одень родят от аиализируеиой среды рокнмнтс кнадетекторкмсдородо (вода, тэз), Из К-рой Кисдород !нодон мне о тексте).
диффундирует через мембрану внутрь элемента и восстанавливается на катодно-поляризованном индикаторном электроде (р-ция От + 4е + ь 4Н' = 2Н О). Ток восстановления определяется скоростью диффузии Стт сквозь мембрану. Скорость, в свою очередь, зависит от толщины и проницаемости мембраны. Катодная поляризация инджагорного электрода осущесгвляется квк от постороннего источника тока, так и с помощью растворимого анода (гальванич. сенсоры). Информативным параметром является предельный диффузионный ток при постоянном потенциале индикаторного электрода. Тжие Э. с.
имеют, как правило, линейную зависимость электрич. сигнала от парциального давления О, (или др. электрожтивного газа), что обеспечивает более высокую точность определения по сравнению, напр., с потенциометрич. Э. се в к-ром информативный параметр — равновесный (нли квазиравновесный) элехтродный потенциал — имеет логарифмич. зависимость от содержания щза. Селективность Э.с.
определяется выбором подходящего материала электрода и рабочей области потенциалов. При анализе смеси газов необходимо, чтобы электрохим. р-ции посторонних компонентов либо не имели места на данном электроде, либо протекали в области более высоких потенциалов. Э. с. позволяют проводить анализ газообразных и жидких сред, в т, ч, суспензий, на содержание От, Оз, Нт, С1т, НтЗ, охсидов )т), С, 3, причем без всякой пробоподготовки. Возможно определение концентраций, ках больших (в случае выбросов, угечек загрязняющих газов и т.
д.), тж и мвтьтх— прн контроле ПДК. Осн. экспдуатац. характеристики Э, сс диапазон концентраций, чувствительность, селектнвность, быстродействие (время установвния 90%-ного уровня сигнала), ресурс работы, отношение си итал/шум. Диапазон концен- и Н, и О, составиет от 0 до 100% по обьему, С)„ЗОт, тб, СΠ— от 0,2 до 200 мг/мт при быстродействии от 1 до 30 с, Отдельно выделяют Э. с, для анализа биол. сред (б и о с е не ор ы). На индикаторном электроде биосенсоров зжрепляется мембрана из целлофана с иммобилизованным ферментом (глюкозооксидвза, тирозиназа, фенолоксидвза, лакквза и др.). Определяют в-ва, к-рые изменяют скорость фермеитативных р-ций.
субсграты, ингибиторы, сами ферменты (см. Фермелтатинлме меиоды анализа). Бносенсоры позволяют с высокой селективносгью проводить автоматизир. анализ многокомпоненгных систем на глюкозу, холестерин, мочевину, мочевую к-ту, аминокислоты и др. в;ва, содержание к-рых варьирует от 0,05 мкг/мл до 1 мг/мл. Налажен иром. выпуск Э. с. для конт- ра . 2 Стене едектрокнмнтероля содержания глюкозы в крови.
Перспективна разработка иммуно- методом фоч дюотрн(ми !но- ЭЛЕКтроХиМ. Сснеоров, в к-рыХ ксненнн о тексте). 91б элехтрич. сигнал преобразуется специфич. взаимодействием анти ген — антит ело. Перспективным ши серийного произ-ва Э.с. считается формирование электродного узла чувсшнг. элемента с использованием микроэлектронных технологий. На рис. 2 показан единичный чип, полученный методом фотолитографии. На кремниевой пластине длиной 3 мм, шириной 0,™8мм и толщиной 0,38 мм размещена трехэлектрсдная электрохим. система: индикаторный электрод из Р1 (1), вспомогат.
электрод из Рс (2) и хлорсеребряный электрод сравнения (3). Лила. Бо сдана вахах В А, )нар), в вне Нтатн наухн н технюсн, сер Эасвтрохимна, т. 31, М., 1990; тарас свеч М Р. )ндр ), там не, т. 35, М., 1992. Г В. Жумыеа. ЭЛЕКТРОХИМЙЧЕСКИЕ ЦЕПИ, системы из электродов, нахоляцшхся в одном и том же электролите либо в контактирующих друг с другом разл. электролитах. Иногда Э, ц, наз.
гальванич. цепями. Э.ц. мосуг быль замкнутыми или разомкнутыми; в частности, Э. ц, наз. правильно разомкнутой, если на концах разомкнутой цепи находется одинаховые проводники. Последовательность соединения проводников в Э, ц. изо- М' б юкают схемой; М)раствор 1::; раствор П! М')М, где М и ' — металлы, сплошные вертикачьные черточки указывают границы раздела фаз, а двойная вертикальная пунктирная черта указывает на то, что диффузионный потенциал между р-рами 1 и П огсутствуег (элиминирован) (в противном случае используют одинарную пунктирную черту).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
