हाइड्रोजन सल्फाइड का कार्य सिद्धांत H2S गैस डिटेक्टरमुख्य रूप से इलेक्ट्रोकेमिकल, ऑप्टिकल या सेमीकंडक्टर सेंसिंग प्रौद्योगिकियों पर निर्भर करता है। निम्नलिखित सामान्य सिद्धांतों का विस्तृत विवरण है:
इलेक्ट्रोकेमिकल सेंसर सबसे अधिक उपयोग किए जाते हैं, और उनका सिद्धांत इलेक्ट्रोकेमिकल प्रतिक्रियाओं का उपयोग करके H₂S की सांद्रता का पता लगाना है। सेंसर के अंदर एक इलेक्ट्रोलाइट (जैसे अम्लीय घोल) और तीन इलेक्ट्रोड (वर्किंग इलेक्ट्रोड, काउंटर इलेक्ट्रोड और रेफरेंस इलेक्ट्रोड) होते हैं।
1.कार्य प्रक्रिया:
(1).H₂S गैस स्वाभाविक रूप से सांस लेने योग्य झिल्ली के माध्यम से सेंसर में फैलती है।
(2).कार्यशील इलेक्ट्रोड पर ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया होती है
(3). काउंटर इलेक्ट्रोड पर एक कमी प्रतिक्रिया होती है (आमतौर पर ऑक्सीजन कमी)
(4).उत्पन्न धारा सीधे H₂S सांद्रता के समानुपाती होती है और सर्किट के माध्यम से पढ़ने वाली सांद्रता में परिवर्तित हो जाती है।
2.विशेषताएं
(1).यह पीपीएम (पार्ट्स प्रति मिलियन) या यहां तक कि पीपीबी (पार्ट्स प्रति बिलियन) स्तर पर एच₂एस सांद्रता का पता लगा सकता है, और कम सांद्रता वाली जहरीली गैसों (जैसे औद्योगिक सुरक्षा और पर्यावरण निगरानी) की निगरानी के लिए उपयुक्त है।
(2).इसकी H₂S के प्रति चयनात्मक प्रतिक्रिया है। इलेक्ट्रोड सामग्री और इलेक्ट्रोलाइट को अनुकूलित करके, अन्य गैसों (जैसे CO, SO₂) के हस्तक्षेप को कम किया जा सकता है।
(3)। आउटपुट करंट का H₂S एकाग्रता के साथ एक अच्छा रैखिक संबंध है, जो सिग्नल प्रोसेसिंग और कैलिब्रेशन के लिए सुविधाजनक है।
3. सेमीकंडक्टर सेंसर का सिद्धांत: धातु ऑक्साइड (जैसे SnO₂) की सतह H₂S को सोखने के बाद, प्रतिरोध बदल जाता है।
H₂S अर्धचालक सामग्रियों के साथ प्रतिक्रिया करता है, इलेक्ट्रॉन छोड़ता है और प्रतिरोध में कमी लाता है। एक सर्किट के माध्यम से प्रतिरोध परिवर्तन को मापकर एकाग्रता की गणना की जा सकती है। इसकी लागत कम है और सेवा जीवन लंबा है, लेकिन यह तापमान और आर्द्रता से आसानी से प्रभावित होता है और इसके लिए नियमित अंशांकन की आवश्यकता होती है।
4.ऑप्टिकल सेंसर (जैसे एनडीआईआर या वर्णमिति विधि
H₂S अणुओं में विशिष्ट अवरक्त तरंग दैर्ध्य (जैसे ~ 3.7 μm) पर अवशोषण विशेषताएं होती हैं, और एकाग्रता की गणना प्रकाश की तीव्रता के क्षीणन को मापकर की जाती है। गैस रासायनिक अभिकर्मकों (जैसे लेड एसीटेट) के साथ प्रतिक्रिया करके रंग परिवर्तन (जैसे ब्लैक लेड सल्फाइड) उत्पन्न करती है, और रंग की गहराई का पता एक प्रकाश संवेदनशील तत्व द्वारा लगाया जाता है। इसकी विशेषता मजबूत विरोधी हस्तक्षेप क्षमता है, लेकिन लागत अपेक्षाकृत अधिक है, और इसका उपयोग ज्यादातर निश्चित औद्योगिक निरीक्षण के लिए किया जाता है।