2.1.4. Thử nghiệm điện cực Pt/CNTs xác định hàm lƣợng khí Hydro
Trong luận văn này, các kết quả khảo sát độ nhạy khí của cảm biến được thực hiện bằng phương pháp đo động.
Trong nghiên cứu phát triển cảm biến thường hay sử dụng phương pháp đo động để phân tích. Phương pháp đo động là phương pháp trong đó khơng khí liên tục được thổi vào bình điện phân và giá trị điện trở của cảm biến được đo liên tục theo thời gian. Khi chuyển từ trạng thái khí nền (thường là khơng khí khơ) sang khí mẫu bằng van chuyển mạch, đảm bảo rằng tốc độ dịng khí vào bình điện phân là khơng đổi. Trong phương pháp này, nồng độ (ppm) của khí C cần đo được tính theo cơng thức sau:
C (ppm) = Co x
Trong đó:
f(sccm) và F(sccm) lần lượt là tốc độ dịng khí chuẩn và khí mang; Co (ppm) là nồng độ khí chuẩn.
Các phép đo amperometric là được thực hiện dưới tổng tốc độ dịng chảy là 100 sccm.
Khí mang thơng thường ở đây là khơng khí tinh khiết và đồng thời là khí nền (khí chuẩn) trong q trình đo. Bằng cách này, phản hồi và thời gian phục hồi của cảm biến phần lớn không phụ thuộc vào thể tích của bình điện phân mà chỉ phụ thuộc vào tốc độ dịng khí đi qua buồng mẫu. Ngồi ra, thời gian đáp ứng và phục hồi còn phụ thuộc vào bản chất của lớp vật liệu nhạy cảm với khí, sự tương tác giữa khí của chất phân tích và bề mặt lớp nhạy cảm với khí và nhiệt độ hoạt động của cảm biến.
Tất cả các phép đo cảm biến khí đều được thực hiện bằng phương pháp điện hóa trên máy phân tích điện hóa Autolab PGSTAT 30 (Hà Lan) tại nhiệt độ phịng. Hệ đo cảm biến khí gồm ba điện cực: Điện cực tham chiếu Ag/AgCl (KCl bão hòa); điện cực chỉ thị Pt (trơ về mặt bản chất hóa học), điện cực làm việc Pt/CNTs có diện tích làm việc là 2 cm2 và cũng được làm vật ngăn cách giữa mẫu khí và nước. Dung dich điện phân là dung dịch H2SO4 1M có thể tích 50 ml. Sơ đồ thử nghiệm được lắp đặt như hình bên (Hình 2.3).