DE3822022A1 - Anordnung zur erweiterung der chemischen sensoren - Google Patents

Anordnung zur erweiterung der chemischen sensoren

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    • G01N33/0013—Sample conditioning by a chemical reaction

Description

Zum Nachweis verschiedener gasförmiger Komponente sind elektrochemische Zellen bekannt. Es sind aber viele Gaskomponente, die elektrochemische Zellen nicht nach­ weisen können. Wenn man aber diese Gaskomponente umwan­ delt, vorzugsweise oxydiert, dann können die oxydierten Produkte nachgewiesen werden. Unsere Erfindung be­ schreibt eine kleine Vorkammer, die zu den elektroche­ mischen Sensoren angebracht sind. In diesen Vorkammern können sich chemische Reaktionen abspielen und die Re­ aktionsprodukte nachgewiesen werden. So ist es möglich, Komponente, die normalerweise von elektrochemischen Zellen nicht nachgewiesen werden können, nachzuweisen.
Beispiel 1 Nachweis von halogenierten Kohlenwasserstoffen Aufbau:
Auf eine chlorempfindliche elektrochemische Zelle wird eine Durchströmungsdiffusionseinheit aufgeschraubt. Diese Durchströmungskammer dient dazu, daß der Sensor einerseits durch Luftströmung immer mit frischen Gas­ komponenten versorgt ist, andererseits aber durch die Luftströmung in seiner Funktion nicht gestört wird. In diesen Strömungskammern wird entweder eine heizbare Spirale, in Anspruch 3 beschrieben, oder auf die heiz­ bare Spirale aufgebrachte Katalysatorschicht oder Kata­ lysator ohne Heizung aufgebracht. Auf diesen Schichten oxydiert der halogenierte Kohlenwasserstoff, werden Spaltprodukte frei. Eines dieser Spaltprodukte ist Chlor. Dieses Chlor wird mit dem Chlorsensor nachgewie­ sen und das abgespaltene Chlor ist proportional mit dem vorhandenen halogenierten Kohlenwasserstoffgaskonzen­ tration.
Beispiel 2 Nachweis von Ammoniak
Die Nachweiseinheit entspricht der in Beispiel 1 beschriebenen Einheit mit der Ausnahme, daß der Sensor kein Chlorsensor sondern ein NO oder ein NO2 Sensor ist. Der Katalysator ist auch entsprechend ein Mate­ rial, der aus der chemischen Verbindung Ammoniak wei­ teroxydiert auf NO oder NO2. Wenn diese Weiteroxydation in der vorher beschriebenen Weise stattfindet, dann kann das Ammoniak in Form von Stickoxyden nachgewiesen werden.

Claims (11)

1. Anordnung zur Erweiterung der chemischen Sensoren einer Diffusions- oder Strömungskammer, dadurch ge­ kennzeichnet, daß diese Kammer gasdicht befestigbar an elektrochemischen Zellen (oder andere chemische Senso­ ren) und in dieser Kammer Oxydation des messenden Gases oder Gasgemisches stattfinden kann.
2. Anordnung zur Erweiterung der chemischen Sensoren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese Oxydation mittels einer aufgeheizten Methan-Halbleiter-Isolator-Fläche oder eines Drahtes geschieht.
3. Anordnung zur Erweiterung der chemischen Sensoren nach Anspruch 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß auf ein Heizelement, eine Heizspirale usw. oxydierender Katalysator aufgebracht ist.
4. Anordnung zur Erweiterung der chemischen Sensoren nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Oxydation mittels Katalysator bei Zimmertemperatur abspielt.
5. Anordnung zur Erweiterung der chemischen Sensoren nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Oxydation mittels sich verbrauchenden festen, flüssigen oder gasförmigen Stoffen in einer chemischen Reaktion geschieht.
6. Anordnung zur Erweiterung der chemischen Sensoren nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Oxydation durch Fun­ kenbildung oder Kronenentladung bei normaler Luft oder bei kleineren Luftdrucken geschieht.
7. Anordnung zur Erweiterung der chemischen Sensoren nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Oxydation mit dem Luftsauerstoff durch Hitzekatalysator oder Funken­ bildung oder katalytische Aufspaltung oder Pyrolyse geschieht.
8. Anordnung zur Erweiterung der chemischen Sensoren nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Oxydation mit Hilfe einer Lichtphotonenquelle, etwa einem Laser oder UVIR- Halogen-Quecksilber-Lampe usw. geschieht.
9. Anordnung zur Erweiterung der chemischen Sensoren nach Anspruch 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß der ursprüngliche Deckel der elektrochemischen Zelle durch eine Oxydations­ kammer ersetzt wird. In dieser Oxydationskammer wird das Außengas eingeleitet und oxydiert und umgehend auf die Elektroden umgeleitet.
10. Anordnung zur Erweiterung der chemischen Sensoren nach Anspruch 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß die so umgebauten elektro­ chemischen Zellen die Oxydation in den Ansprüchen 2, 3, 4, 5 und 6 beschriebenen Maßnahmen geschieht.
11. Anordnung zur Erweiterung der chemischen Sensoren nach Anspruch 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß die Reagenzien-Katalysator oder die Pflegematerialien, die Aktivierungseinheit als Dünn- oder Dickfilm vorhanden sind.
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