阅读说明：本技术 具有分隔过滤器的气体传感器 (Gas sensor with separating filter ) 是由 L.肖 S.L.斯科尔菲尔德 J.查普尔斯 于 2015-07-23 设计创作，主要内容包括：一种气体传感器,包括壳体,其包含：夹在两个聚四氟乙烯元件之间的高锰酸钾元件、碳元件、与碳元件邻近定位的聚四氟乙烯元件、感测电极、参比电极、和具有附接的集流体的对电极、以及电解质。(A gas sensor comprising a housing, comprising: a potassium permanganate element sandwiched between two polytetrafluoroethylene elements, a carbon element, a polytetrafluoroethylene element positioned adjacent to the carbon element, a sensing electrode, a reference electrode, and a counter electrode with attached current collector, and an electrolyte.)

具体实施方式

虽然公开的实施例可以采取许多不同的形式，但是其具体实施例在附图中示出并且在本文中详细说明，其中要理解，本公开被认为是其原理的举例以及实践本公开的最佳模式，并不旨在将本申请或权利要求限制为所说明的具体实施例。

本文描述了一种具有过滤器的气体传感器，所述过滤器包括两种或更多种不相容的或交叉反应的化学物质，所述化学物质由可透气的惰性屏障（barrier）物理分离。图1图示了根据本发明的气体传感器10。将理解的是，除了下面描述的范围之外，无论是传感器10的确切形状还是确切配置都不是传感器10的限制。传感器包括壳体12，其由相对惰性的、不导电的、不透气的且耐酸的材料形成。壳体可以由陶瓷、丙烯腈丁二烯苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯，其相应的衍生物或其混合物制成。

在壳体内的是开口或毛细管14，气体通过所述开口或毛细管进入壳体12。壳体可以包含一个或多个开口或毛细管。可替代地，气体传感器可以包括固体膜传感器。

在图1中示出为“PTFE密封”的可透气的惰性屏障22a可以与毛细管14邻近定位。可透气的惰性屏障22a是从由氟化塑料、聚乙烯、无机材料、陶瓷材料、金属箔及其混合物构成的组选择的固体材料。一种这样的氟化塑料是聚四氟乙烯（PTFE）。与惰性屏障22a邻近的是在图1中示出为“高锰酸钾浸渍的滤纸”的可透气的化学组件26，其用于去除或降解样品中存在的不是感兴趣分析物的气体。例如，在这方面，可以使用高锰酸钾浸渍的滤纸。与可透气的化学组件26邻近的是在图1中示出为“PTFE分离器盘”的可透气的惰性屏障18。惰性屏障18可以与惰性屏障22a相同或不同。紧邻惰性屏障18的是在图1中示出为“碳布”的第二可透气的化学组件28。在图1中示出为“PTFE密封”的可透气的惰性屏障22b可以紧邻第二化学组件28定位。原则上，许多材料可以用作惰性屏障，假如它们满足成为化学惰性的标准并且具有足够的孔隙率以便不显著地限制气体流过过滤器隔室的话。而且，当过滤器材料的组合包括作为能够氧化另一过滤器组件的强氧化剂或作为能够还原另一过滤器组件的强还原剂的一种组件或者酸性过滤器组件和基本过滤器组件时，可以使用物理多孔分离器。

壳体的内部容积包括包含电解质16a的电解质隔室16、以及包括对电极20b、参比电极20a和感测电极20c的电极组装件。电解质可以是硫酸。感测电极20c可以与惰性屏障22b和集流体（current collector）24c邻近。参比电极20a与集流体24c和对电极20b邻近。集流体24a与对电极20b邻近。

控制电路30连接到壳体并控制传感器。可替代地，控制中心可以与壳体分离。控制电路涉及外部电路，其可以是恒电位器或简单的负载电阻器加下行信号采集和显示硬件。

气体传感器可以以扩散模式或以同轴（in-line）模式操作，并且包括气体入口和气体出口。

示例1

几个不同的气体传感器暴露于空气5分钟，其后跟着暴露于200ppm一氧化碳（CO）5分钟，其后跟着暴露于空气5分钟，然后记录传感器对一氧化碳的检测能力。计算T90作为当在200ppm CO中稳定时（5分钟后的响应）传感器的输出达到90％所花费的时间。图2的图形示出三种不同的CO气体传感器的T90，即7EF、7E/F和所要求保护的气体传感器（分隔7EFF），当这些气体传感器是新的时与这些传感器在8个月的使用后相比较。（7E和7E/F是由CityTechnology Ltd, UK制造的电化学CO传感器）。该图形示出了在8个月的使用之后的所要求保护的气体传感器中存在非常少的改变（如果有的话），而其它气体传感器示出在8个月的使用之后在响应时间方面的改变。因此，所要求保护的气体传感器具有比目前可获得的气体传感器长的寿命。

根据前述内容，将观察到，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以实现许多变化和修改。要理解的是，不旨在或不应当推断关于本文所说明的具体装置的限制。当然，旨在通过所附权利要求覆盖如落入权利要求的范围内的所有这样的修改。此外，附图中描绘的逻辑流程不要求所示的特定次序或顺序来实现期望的结果。可以提供其它步骤，或者可以从所描述的流程剔除步骤，并且其它组件可以添加到所描述的实施例，或者从所描述的实施例去除。