电化学传感器

摘要

描述了用于低氧浓度的监测环境中的有机污染物分子传感器，该传感器包括电化学电池，该电池由测量电极、参比电极和固态氧阴离子导体形成，测量电极涂覆了(或由其形成)能够催化有机污染物分子的解离吸附的催化剂，用于暴露于该监测环境，该参比电极涂覆了(或由其构成)能够催化氧解离为氧阴离子的所选催化剂，参比电极置于参比环境内，固态氧阴离子导体置于测量和参比电极之间并桥接它们，其中氧阴离子传导在临界温度T_c或其上出现。提供密封装置来使参比环境与监测环境隔离。还提供装置来控制和监测电池温度，以及控制流经参比和测量电极的电流(I_p)。在低于T_c的温度(T_ads)下，有机污染物分子吸附到测量电极表面上并解离，导致在其表面上碳沉积的积累。在高于T_c的温度下(T_tit)，电流(I_p)在参比和测量电极之间通过，从而控制从参比电极流通到测量电极的氧阴离子数量从而氧化在其表面上形成的碳沉积以及控制二氧化碳的形成。

主权项

1.用于低氧浓度的监测环境中的有机污染物分子传感器，该传感器包括电化学电池，该电池包括固态氧阴离子导体，其中氧阴离子传导在临界温度Tc或其上出现，形成于导体第一表面上用于暴露于该监测环境的测量电极，该测量电极包括用于催化有机污染物分子的解离吸附的物质，和形成于导体第二表面上用于暴露于参比环境的参比电极，该参比电极包括用于催化氧解离为氧阴离子的物质；控制和监测电池温度的装置；和控制在参比和测量电极之间流动的电流的装置，其中在低于Tc的温度下，有机污染物分子被吸附到测量电极表面上并解离，导致在其表面上碳沉积的积累，而在高于Tc的温度下，电流在参比和测量电极之间通过，从而控制从参比电极流通到测量电极的氧阴离子数量从而氧化在其表面上形成的碳沉积以及控制二氧化碳的形成。