嵌入微反应器系统气体传感器的自检程序(6)

    图7报告另一丙炔采样试验结果。在这个试验里，通过每隔2分钟操作微型泵，三个递增浓度的丙炔样品从旁线通路中取入EMRS。像预期的那样，显示在图7a中，在每一取样事件中，MOX传感器电阻降低，因浓度依赖量。关于第1次试验的主要差别是，成功的采样事件，由超过2小时的无气流操作及时分开，让MOX传感器慢慢回归接近到它的基线，简单靠燃烧丙炔，丙炔已在前面的采样期被捕获。这后来试验的成功再一次强调在EMRS内部和外部，无气流阶段动态分离的功效，并有第2个重要结果——基线间隔复原的可行性。从合理已知的的基线电阻，巨大的气体诱导电阻变化，可在每一取样事件中清楚地估算，以及相关的电阻反应评估(图 7b)。为了清晰度，相关电阻检测处理的较详细节显示在图7c中。

    到目前，我们还在处理EMRS，EMRS内置的加热型催化剂还没有激发。在这EMRS中，转换活性气体样品为不能燃烧的参照气体的任务，仅仅留给MOX气体传感器，有限的大小、温度和催化活性。当内置的催化剂被激活，恢复到基线电阻的速率可能明显增强。后来的效果显示在图8中。在本试验，做了3种丙炔气体样品处理(A–C)，接着4道处理过程，在处理中氢气作为样品(D–G)。在处理B、E和G过程中，加热型催化剂额外加热到500°C。在这些后来处理中，MOX传感器电阻，在后采样无气流期间初始的提升，相当陡峭的，这是跟在非激活参照处理过程A、C、D 和 F相比而言的。乍看之下，当催化剂起作用时，好像达到了一个较低的基线电阻。然而，当催化剂关掉后，恢复到最初基线水平。过后，EMRS内部的余热分散 ，传感器操作温度回到它最初的水平。 另外，还要考虑催化剂运作也将提升微型反应器内部的压力，因而导致内部空气被推出去。如上催化剂关闭，内部压力将再减小，一些外部空气将被抽进。目前试验，这关闭已依次进行，干燥合成空气流进旁线通路，通过吸收额外新鲜空气，也能促进基线的恢复。可能地，我们看到这点，对内部和外部空气量的无阀动态分离，有个限制。未来，EMRS设计，更仔细设计的流阻，是可能地改良这种情况。