電化學(xué)傳感器的結(jié)構(gòu)主要由四種部件組成
電化學(xué)傳感器傾向于在電化學(xué)傳感器的幫助下檢測相互作用的生物分子的固有電特性。電化學(xué)機理一般需要參比電極、對電極和工作電極,也稱為傳感或氧化還原電極的組合。工作電極用作固定探針的界面,并用作引發(fā)電波動的轉(zhuǎn)導(dǎo)元件;另一方面,對電極與電解質(zhì)溶液保持連續(xù),從而維持電路。
電化學(xué)傳感器分為三種類型,即電流型、電位型和電導(dǎo)型。
電化學(xué)傳感器的主要部件:
1、透氣膜(也稱疏水膜):
透氣膜用于覆蓋傳感(催化)電極,在某些情況下,用于控制到達電極表面的氣體的分子量。這種屏障通常由低孔隙率的聚四氟乙烯薄膜制成。這種傳感器稱為涂層傳感器?;蛘撸梢杂酶呖紫堵实木鬯姆蚁┍∧じ采w,并且可以用毛細管控制到達電極表面的氣體的分子量。這種類型的傳感器稱為毛細管傳感器。除了為傳感器提供機械保護外,膜還具有過濾掉不需要的顆粒的功能。為了傳輸正確的氣體分子量,必須選擇正確的膜和毛細管孔徑??讖綉?yīng)該允許足夠量的氣體分子到達傳感電極??讖竭€應(yīng)防止液體電解質(zhì)的泄漏或快速干燥。
2.電極:
電極材料的選擇非常重要。電極材料應(yīng)該是可以長時間進行半電解反應(yīng)的催化材料。通常,電極由貴金屬制成,例如鉑或金,它們在催化后與氣體分子有效反應(yīng)。根據(jù)傳感器的設(shè)計,三個電極可以由不同的材料制成,以完成電解反應(yīng)。
3.電解液:
電解液必須能夠進行電解反應(yīng),有效地將離子電荷轉(zhuǎn)移到電極上。它還必須與參考電極形成穩(wěn)定的參考電位,并與傳感器中使用的材料兼容。如果電解液蒸發(fā)過快,傳感器信號就會減弱。
4.過濾器:
有時在傳感器前面安裝一個洗滌器過濾器以過濾掉不需要的氣體。過濾器的選擇是有限的,每個過濾器的效率程度不同。最常用的過濾材料是活性炭?;钚蕴靠梢赃^濾掉大部分化學(xué)物質(zhì),但不能過濾一氧化碳。通過選擇合適的過濾材料,電化學(xué)傳感器可以對其目標氣體具有更高的選擇性。