Sensors and Actuators - Fachbereich Physik der Universität ...

YSZ: Yttria-Stabilized Zirconia. Quelle: Beiträge zur Sensorik redox-aktiver Gase, Dissertation, Bernhard Kamp,
MPI für Festkörperforschung, Stuttgart, 2002 & http://www.taunus-biker.de/content/show.php?press=7&subt=3
Amperometrische Sensoren
Die Messgröße amperometrischer Sensoren ist der Stromfluss, der durch die chemische
Umsetzung des Analyten an einer Elektrode ensteht. Dazu wird an die Elektrode eine
konstante Spannung angelegt und der Strom gemessen. Die Selektivität kann dabei über
zwei Parameter eingestellt werden. Einerseits kann eine semipermeable Membran vor die
Elektrode vorgeschalten werden, die nur für bestimmte Stoffe durchlässig ist. Zusätzlich
kann über die angelegte Spannung ein weiteres Selektivitätskriterium eingeführt werden.
Ein Beispiel für einen amperometrischen Sensor stellt die Clark-Elektrode dar, mit der der
Sauerstoffgehalt in Lösungen bestimmt werden kann. Sie besteht aus einer Platinkathode
und einer Silberanode mit einer KOH-Lösung als Elektrolyt. An der Kathode wird Sauerstoff
zu OH - reduziert, an der Anode entstehen Silberionen. Der Nachteil dieser Anordnung
besteht in der Abscheidung von Silberhydroxid an der Anode, was den Widerstand der
Zelle mit der Zeit erhöht. Daher verwendet man auch Bleianoden, da Blei als [Pb(OH)6] 2- in
Lösung geht.
Durch Vorschalten einer sauerstoffproduzierenden Enzymreaktion kann die Clark-Elektrode
auch zur Detektion anderer Substanzen verwendet werden, z.B. Glucose mit Glucose-
Oxidase.
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