Zasada działania siarkowodoru Detektor gazu H2Sopiera się głównie na technologiach wykrywania elektrochemicznego, optycznego lub półprzewodnikowego. Poniżej znajduje się szczegółowy opis wspólnych zasad:
Najczęściej stosowane są czujniki elektrochemiczne, których zasada polega na wykrywaniu stężenia H₂S za pomocą reakcji elektrochemicznych. Wewnątrz czujnika znajduje się elektrolit (np. roztwór kwaśny) i trzy elektrody (elektroda robocza, przeciwelektroda i elektroda odniesienia).
1. Proces pracy:
(1). Gaz H₂S naturalnie dyfunduje do czujnika przez oddychającą membranę.
(2). Na elektrodzie roboczej zachodzi reakcja utleniania
(3). Na przeciwelektrodze zachodzi reakcja redukcji (zwykle redukcja tlenu)
(4). Wygenerowany prąd jest wprost proporcjonalny do stężenia H₂S i jest przeliczany na odczyt stężenia w obwodzie.
2. Funkcje
(1). Może wykrywać stężenia H₂S na poziomie ppm (części na milion) lub nawet ppb (części na miliard) i nadaje się do monitorowania gazów toksycznych o niskim-stężeniach (takich jak monitorowanie bezpieczeństwa przemysłowego i środowiska).
(2). Ma selektywną reakcję na H₂S. Optymalizując materiał elektrody i elektrolitu, można zmniejszyć interferencję innych gazów (takich jak CO, SO₂).
(3). Prąd wyjściowy ma dobrą liniową zależność od stężenia H₂S, co jest wygodne do przetwarzania sygnału i kalibracji.
3.Zasada czujników półprzewodnikowych: Gdy powierzchnia tlenków metali (takich jak SnO₂) zaabsorbuje H₂S, rezystancja się zmienia.
H₂S reaguje z materiałami półprzewodnikowymi, uwalniając elektrony i powodując spadek rezystancji. Stężenie można obliczyć mierząc zmianę rezystancji w obwodzie. Ma niski koszt i długą żywotność, ale łatwo ulega wpływowi temperatury i wilgotności i wymaga regularnej kalibracji.
4.Czujniki optyczne (np. metoda NDIR lub kolorymetryczna).
Cząsteczki H₂S mają charakterystykę absorpcji przy określonych długościach fal podczerwieni (takich jak ~3,7 μm), a stężenie oblicza się poprzez pomiar tłumienia natężenia światła. Gaz reaguje z odczynnikami chemicznymi (takimi jak octan ołowiu), powodując zmianę koloru (np. czarny siarczek ołowiu), a głębia koloru jest wykrywana przez element światłoczuły. Jego cechą charakterystyczną jest silna zdolność przeciwzakłóceniowa-, ale koszt jest stosunkowo wysoki i jest on używany głównie do stałych inspekcji przemysłowych.