Die Methode wird zur Messung der Sauerstoffpermeation von Flaschenverschlüssen (Kronenkorken und Schraubverschlüsse) vergewendet.
Die Elektroden des Sensors bestehen aus Nickel, Cadmium und mit Kalilauge getränktem Graphit. Der Sensor muss während der Messung feucht gehalten werden, um ein Austrocknen der Kalilauge zu verhindern. Aus diesem Grund wird das Trägergas befeuchtet. Beim Einströmen in den Protektor reagiert jedes Sauerstoffmolekül unter Aufnahme von vier Elektronen mit der Oberfläche der Graphitelektrode:
O2 + H2O + 4e- → 4 OH
Die gebildeten Hydroxydionen reagieren mit der porösen Cadmiumanode zu Cadmiumhydroxyd. Dabei werden vier Elektronen frei:
2 Cd + 4 OH- → 2 Cd(OH)2 + 4e-
Da jedes Sauerstoffmolekül vier Elektronen von der Graphitkathode zu der Cadmiumanode transportiert, entspricht die Menge von 1 Mol Sauerstoff gleich 4 Farad bzw. 3,86 · 105 A·s. Strömt 1 ml Sauerstoff über einen Zeitraum von 24 Stunden mit konstanter Geschwindigkeit durch den Sensor, ergibt sich ein Gleichstrom von 1,99 · 10-4 A. In der Praxis wird dieses Gleichstromsignal durch die Wahl eines geeigneten festen Belastungswiderstandes als Gleichspannung angegeben. Der Belastungswiderstand wird dabei so gewählt, dass das Ausgangssignal in mV durch eine günstige Korrelation in die gewünschte Einheit umgerechnet werden kann. Die Vorteile dieses Messgerätes liegen in der Tatsache begründet, dass der stationäre Zustand der Permeationsmessung durch ein konstantes Signal angezeigt wird und dass der Sensor bereits
geringste Mengen an Sauerstoff – etwa 0,1 μl/d – detektiert.
Die Elektroden des Sensors bestehen aus Nickel, Cadmium und mit Kalilauge getränktem Graphit. Der Sensor muss während der Messung feucht gehalten werden, um ein Austrocknen der Kalilauge zu verhindern. Aus diesem Grund wird das Trägergas befeuchtet. Beim Einströmen in den Protektor reagiert jedes Sauerstoffmolekül unter Aufnahme von vier Elektronen mit der Oberfläche der Graphitelektrode:
O2 + H2O + 4e- → 4 OH-
Die gebildeten Hydroxydionen reagieren mit der porösen Cadmiumanode zu Cadmiumhydroxyd. Dabei werden vier Elektronen frei:
2 Cd + 4 OH- → 2 Cd(OH)2 + 4e-
Da jedes Sauerstoffmolekül vier Elektronen von der Graphitkathode zu der Cadmiumanode transportiert, entspricht die Menge von 1 Mol Sauerstoff gleich 4 Farad bzw. 3,86 × 105 A × s.
Strömt 1 ml Sauerstoff über einen Zeitraum von 24 Stunden mit konstanter Geschwindigkeit durch den Sensor, ergibt sich ein Gleichstrom von 1,99 × 10-4 A. In der Praxis wird dieses Gleichstromsignal durch Wahl eines geeigneten festen Belastungswiderstandes als Gleichspannung angegeben. Der Belastungswiderstand wird dabei so gewählt, dass das Ausgangssignal in mV durch eine günstige Korrelation in die gewünschte Einheit umgerechnet werden kann.
Die Vorteile dieses Messgerätes liegen in der Tatsache begründet, dass der stationäre Zustand der Permeationsmessung durch ein konstantes Signal angezeigt wird und dass der Sensor bereits geringste Mengen an Sauerstoff – etwa 0,1 ml/d – detektiert.