Różne mechanizmy medycznych czujników tlenu to: czujniki elektrochemiczne, fluorescencyjne czujniki tlenu
1. Elektrochemiczny czujnik tlenu
Elektrochemiczne czujniki tlenu są używane głównie do pomiaru zawartości tlenu w otaczającym powietrzu.Czujniki te są zintegrowane z urządzeniem RGM w celu pomiaru stężenia dostarczanego tlenu.Pozostawiają zmiany chemiczne w elemencie czujnikowym, co skutkuje wyjściem elektrycznym proporcjonalnym do poziomu tlenu.Czujniki elektrochemiczne przekształcają energię chemiczną w energię elektryczną poprzez procesy utleniania i redukcji.Dostarcza do urządzenia wyjście elektryczne proporcjonalne do procentowej zawartości tlenu w katodzie i anodzie.Czujnik tlenu działa jako źródło prądu, więc pomiar napięcia odbywa się za pomocą rezystora obciążenia.Prąd wyjściowy czujnika tlenu jest proporcjonalny do szybkości zużycia tlenu przez czujnik tlenu.
Prąd wyjściowy czujnika elektrochemicznego jest zwykle mierzony w mikroamperach (a).Prąd ten występuje, gdy elektrony przechodzą przez proces utleniania na anodzie, a jony dyfundują do roztworu elektrolitu z procesu redukcji tlenu na katodzie.
2. Fluorescencyjny czujnik tlenu
Optyczne czujniki tlenu działają na zasadzie wygaszania fluorescencji tlenu.Polegają na wykorzystaniu źródeł światła, detektorów światła i materiałów luminescencyjnych, które reagują na światło.Luminescencyjne czujniki tlenu zastępują elektrochemiczne czujniki tlenu w wielu dziedzinach.
Zasada wygaszania fluorescencji tlenu cząsteczkowego jest znana od dawna.Niektóre cząsteczki lub związki fluoryzują (tj. emitują energię świetlną) pod wpływem światła.Jeśli jednak obecne są cząsteczki tlenu, energia świetlna jest przenoszona na cząsteczki tlenu, co powoduje mniejszą fluorescencję.Dzięki zastosowaniu znanego źródła światła wykryta energia światła jest odwrotnie proporcjonalna do liczby cząsteczek tlenu w próbce.Dlatego im mniej wykrywa się fluorescencji, tym więcej cząsteczek tlenu musi być obecnych w gazie próbki.
W niektórych czujnikach fluorescencję wykrywa się dwukrotnie w znanym przedziale czasu.Zamiast mierzyć całkowitą fluorescencję, mierzy się spadek fluorescencji w czasie (tj. wygaszanie fluorescencji).To podejście oparte na czasie zaniku pozwala na prostsze projekty czujników.
Rurociągowy fluorescencyjny czujnik tlenu LOX-02-F jest czujnikiem, który wykorzystuje wygaszanie fluorescencji tlenu do pomiaru poziomu tlenu w otoczeniu.Chociaż ma taką samą strukturę kolumnową i rozmiar 4 serii jak konwencjonalne czujniki elektrochemiczne, nie pochłania tlenu i ma tę zaletę, że ma dłuższą żywotność (5 lat).Dzięki temu jest przydatny w przypadku urządzeń, takich jak alarmy bezpieczeństwa dotyczące wyczerpania tlenu w pomieszczeniu, które monitorują nagłe spadki poziomu tlenu w sprężonym gazie przechowywanym w powietrzu w pomieszczeniach.
Czas publikacji: 14 kwietnia-2022