ацій істотно залежить від кількості компонентів, що входять в суміш, і від їх спектральних характеристик. Час одиночного вимірювання складає одиниці хвилин, і визначається більшою мірою часом, необхідним на перебудову СО 2 -лазера.
При використанні як способу перебудови НЕ поворот дифракційної решітки, що є одним із дзеркал резонатора, а метод електронної перебудови, можливо подальше скорочення часу, необхідного на проведення газоанализа. Дискретність вимірювань при безперервному Газоаналіза визначається часом, необхідним на одиночне вимір. Невеликі розміри вимірювального комплексу, висока оперативність і автоматизація процесу газоанализа, простота управління роблять даний прилад перспективним для контролю чистоти атмосферного повітря. [2]
5. Мультисенсорний газоаналізатор
Описується модель мультисенсорного газоаналізатора, побудована на основі використання параметрів високочутливих амперометричних електрохімічних сенсорів. Обговорюються варіанти вибору потенціалу на робочому електроді сенсора і проблема точності вимірювання малих концентрацій деяких газових компонентів у присутності великих концентрацій інших.
Важливістю однією з основних проблем сучасного суспільства - чистоти довкілля - пояснюється великий інтерес до розробок нових методик газового аналізу та їх апаратурному забезпеченню. Використовувані в даний час методики (газохромато-графічні, оптичні і т.д.) поряд з безліччю позитивних якостей мають істотний недолік, що не дозволяє застосовувати їх повсюдно. Цим недоліком є ??висока вартість як самої аналітичної апаратури, так і її обслуговування. Реальною альтернативою наявними методиками може служити метод газового аналізу за допомогою мультисенсорних газоаналізаторів (МСГА), побудованих на основі електрохімічних сенсорів. Проте до останнього часу через відсутність високочутливих сенсорів неможливо було за допомогою МСГА вирішувати завдання контролю вмісту газових компонентів в повітрі на рівні ppb, тобто здійснювати моніторинг повітря житлової зони. Поява в даний час сенсорів, що володіють високою чутливістю і малим рівнем власних шумів, надає таку можливість.
У цій статті аналізуються варіанти побудови мультисенсорного газоаналізатора на основі таких сенсорів, а також проводиться оцінка точності вимірювання малих концентрацій деяких компонентів газової суміші в присутності великих концентрацій інших.
У пропонованій авторами моделі МСГА з використанням високочутливих електрохімічних сенсорів S (NО 2) і S (SО 2) застосовуються в основному дві методики аналізу багатокомпонентної газової суміші:
з використанням селективних фільтрів для видалення заважають газів;
без використання селективних фільтрів, з налаштуванням потенціалу робочого електрода сенсора.
Обидва варіанти мають як свої переваги, так і недоліки. При ідеальній роботі селективних фільтрів, коли на кожен сенсор надходить тільки" власний" компонент, точність визначення концентрацій максимальна для даної конфігурації сенсорів. У загальному випадку система лінійних рівнянь, що описує конфігурацію вимірювальної системи, має наступний вигляд:
..........................................
де I i - сигнал i-to сенсора, мкА; а ij - коефіцієнт чутливості i-го сенсора относи- j-ro компонента, мкА '(мг/м3); C i - концентрація i-ro компонента суміші, мг/м 3.
У разі використання селективних фільтрів головний детермінант D 0 приймає діагональну
форму a ij=0 при Проте в процесі старіння фільтрів точність визначення концентрацій компонентів знижується через появу змішаних членів у головному D 0 і допоміжних D i детерминантах Така ситуація вимагає проведення повторної калібрування по всіх вимірюваним компонентам або заміни старих селективних фільтрів на нові для відновлення початкових точносних характеристик МСГА.
Сенсори S (NO 2) і S (SO 2), як і інші електрохімічні сенсори, не володіють 100% -ної селективністю по відношенню до основного измеряемому компоненту. Дослідження, проведені авторами, виявили картину впливу на сенсори S (N02) і S (SO 2) таких газів, як NO2, NO і SO 2: чутливість S кожного сенсора до перерахованих газам залежить від значення потенціалу V на робочому електроді сенсора по відношенню до електроду порівняння (див. рис 5,1). Характер зміни чутливості при зміні потенціалу V в діапазоні oт - 300 до +300 мВ дозволяє вибрати, принаймні, три робочі області (РО) установки потенціалу на робочих електродах сенсорів для одночасного вимірювання концентрацій газів.
Була реалізована наступна комбінація сенсорів у вимірювальній системі:
S (NO 2) з потенціалом V в PO - 1 (- 250" ...
