DE825909C - Geraet zum Nachweis von Quecksilberdampf - Google Patents

Description

• Gerät zum Nadhweis von Quecksilberdampf Bei der Gefährlichkeit des Quecksilbers für die Gesundheit des menschlichen Organismus und bei den zahlreichen Anwendungen, die das Quecksilber im'Bereich des menschlichen Lebens findet, ist es von großer Bedeutung, das Vorhandensein von Quecksilber insbesondere in irgendwelchen Räumen, gegebenenfalls aber auch in Lagerstätten und sonstigen Vorkommen schnell und einfach nachzuweisen. Gemäß der Erfindung wird als Grundlage für den Nachweis von Quecksilber eine auf eine isolierende oder auch metallische Platte aufgebrachte Selenschicht verwendet, welche unter dem Einfluß von Quecksilberdämpfen an der Oberfläche ein Quecksilberselenid bildet, wodurch eine Widerstandsänderung der Selenschicht eintritt. Diese Wäderstandsänderung kann mit Hilfe von zwei auf die Selenschicht aufgespritzten oder aufgebrachten Metallelektroden, einer Spannungsquelle von normalerweise nicht über 50 Volt und einem Meßinstrument zur Anzeige gebracht werden. Das. Selen wird keiner Formierung unterworfen.
• Dlieses Selen, das als glasiges Selen bezeichnet wird, stellt einen Isolator dar. An der Oberfläche der Isolierschicht entsteht somit durch Reaktion mit dem nachzuweisenden Stoff eine leitende Reaktions-Schicht.
• Es stellt sich überdies heraus, daß, wenn man die Selenschicht zunächst einer entsprechend dosierten Einwirkung von Quecksilberdampf aussetzt, man mit dieser so behandelten Selenschicht eine reversible Leitfähigkeitsänderung unter dem Einfluß von Quecksilberdämpfen erzielen kann. Es ist an sich be kannt, zum Nachweise schädlicher Substanzen Widerstandsänderungen auszunutzen, welche durch die nachzuweisende Substanz an irgendwelchen anderen Stoffen ausgelöst werden. Es ist auch bekannt, solche Widerstandsänderungen an Halbleitern herbeizuführen. Demgegenüber gibt der Gegenstand der vorliegenden Anmeldung bestimmte neue Regeln an, die auf den Nachweis von Quecksilber in der Atmosphäre von Räumen abgestimmt sind.
• Gemäß der einfachen Ausführungsform, die in der Abbildung schematisch dargestellt ist, mag eine langgestreckte rechteckige Grundplatte P verwendet werden, die mit einer Selenschicht bedeckt ist.
• Zum Anschluß an den Meßkreis, bestehend aus Batterie und Meßgerät, werden zwei durch einen schmalen Streifen freien Selens getrennte Metallelektroden M 1 und M 2 auf die Selenschicht aufgebracht. Der unbedeckte Selenstreifen erstreckt sich von S nach S'. M I und M 2 bestehen aus aufgespritztem, aufgestäubtem oder son.stwie aufgebrachtem Metall. Der freie Selenstreifen mag eine Breite von 1,5 mm haben.
• Selbstverständlich kann unter Umständen auch eine andere Anordnung der Kombination Selenschicht und Metallelektrode vorteilhaft sein. Ein spiralig, mäanderförmig oder sonstwie verlaufender Streifen S, S kann zweckmäßig sein, doch ist es angebracht, die Breite dieses Streifens nur gering zu halten. Das Selen erfährt keine thermische Formit rung. Wird die Selenschicht der Einwirkung einer Quecksi lberatmosphäre ausgesetzt, dann erweist sich bei Anschluß der beiden Metallelektroden an eine Stromquelle diese Anordnung nach mehreren Minuten als leitend, während sie zunächst isolierend war. Zur Steigerung der Empfindlichkeit wird in die Mitte des freien Selenstreifens etwa mit einer Nadel eine feine Rille eingeritzt. Auch mehrere parallele Rillen sind möglich. Sodann wird die Anordnung erneut in quecksilberhahige Atmosphäre gebracht, da diese Rille eine Unterbrechung des vorher bestehenden leitenden Überganges bedeutet. Sobald nun erneut ein Stromanstieg einsetzt, ist die Sensibilisierung beendet. Für den Fall, daß man die quecksilberverdächtige Atmosphäre mit Hilfe eines Ventilators zur Reaktion mit dem freien Selenstreifen bringt, wird der Indikator zweckmäßig in ein rohrartiges Gefäß aus nicht amalgamierendem Material eingebaut, durch welches der Ventilator die verdächtige Luft hindurchtreibt.
• Bringt man die sensibilisierte Platte nunmehr in eine quecksilberfreie Atmosphäre, darm geht die Anzeige des Instrumentes um einen gewissen Betrag zurück, doch zeigt die Anordnung jetzt eine hohe Empfindlichkeit gegen weitere Quecksilbereinwirkung, d. h. auch bei einer verhältnismäßig niedrigen Konzentration von Quecksilber der zu untersuchenden Atmosphäre reagiert das Instrument sehr auf erneute Quecksilberspuren. Wenn nicht eine langdauernde Einwirkung von Quecksilber oder nicht eine Einxvirkung verhältnismäßig konzentrierter Quecksilberatmosphäre erfolgt, behält die selenierte Platte diese Empfindlichkeit für etwa I bis 2 Tage hei. Nach dieser Zeit müßte sie ersetzt oder neu sensibilisiert werden. Um eine verstärkte Einwirkung einer quecksilberllaltigen Atmosphäre auf den Quecksilberindiikator durchzuführen, ist es zweckmäßig, durch einen Ventilator o. dgl. die Luft aus den zu untersuchenden Räumen gegen das in geeigneter Umhüllung, etwa einem nicht amalgamierenden Rohr befindliche Gerät zu blasen, insbesondere also gegen den freien Selenstreifen zwischen den beiden Metallelektroden auf der Selenschicht.
• Da unter Umständen der Dauerstrom in dem Gerät verhältnismäßig groß gegenüber den etwaiges Quecksilber indicierenden Stromänderungen ist, empfiehlt es sich, in bekannter Weise die selenierte Grundplatte als veränderlichen Widerstand in einem geeigneten Wechselstromkreis zu verwenden. Bei dieser Anordnung kann z. B. in einer Brückenschaltung die Brücke auf den Dauerstrom des Gerätes abgeglichen werden, während das Null instrument, sei es Meßgerät oder Summer, in der Brücke auf die Änderungen der Quecksilberatmosphäre reagiert und somit das Gerät, gegebenenfalls nach Verstärkung, unmittelbar auf den Quecksilbergehalt der Atmosphäre geeicht werden kann. Selbstverständlich kann das Gerät so eingerichtet werden, daß es nicht nur allgemein die Quecksilberhaltigkeit von Räumen u. dgl. festzustellen gestattet, vielmehr kann man es auch so einrichten, daß man direkt die Tropfen flüssigen Quecksilbers aufsucht, da bei Annäherung an diese eine entsprechende Erhöhung der Stromanzeige, sei es im direkt anzeigenden Instrunennt, sei es im Nullinstrument einer Brücke eintreten muß.

Claims (5)

1. PATENTANSPRUCHE I. Gerät zum Nachweis von Quecksilberdampf, insbesondere in der Atmosphäre von Räumen, gekennzeichnet durch die Ausnutzung der Leitfähigkeitsänderung des Selens unter Quecksilbereinwirkung durch Bildung von Quecksilberselenid.
2. 2. Gerät nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß auf eine Trägerplatte aus elektrisch leitendem oder nichtleitendem Stoff eine Selenschicht aufgebracht ist und auf diese zwei Metallschichten als Anschlußelektroden für Stromquelle und Anzeigeinstrument, die einen schmalen Streifen freien Selens zwischen sich belassen.
3. 3. Gerät nach Anspruch 1 und 2, dadurch ge kennzeichnet, daß in den freien Selenstreifen seiner Längenerstreckung folgend eine oder mehrere feine Rillen eingeritzt sind.
4. 4. Gerät nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß durch einen Ventilator die quecksilberverdächtige Luft gegen die Anordnung geblasen wird, die zweckmäßig in einem Gefäß oder Rohr aus nicht amalgamierendem Material untergebracht ist.
5. 5. Verfahren zur Sensibilisierung des Gerätes nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Ritzung des freien Selenstreifens das Gerät erneut einer Quecksilberdampfeinwirkung ausgesetzt wird, bis ein erneuter Stromanstieg einsetzt.