很多人對氧分壓和氧含量（氧濃度）的理解有很大的困惑，工采網(wǎng)小編通過這篇文章將會給讀者一個清晰的梳理。

一、氧氣濃度背景物理學(xué)

1.1 氧分壓的定義

分壓的定義為混合氣體中單種氣體的壓力組分。它與單種氣體占據(jù)整個體積空間而對總壓力施加的壓力相對應(yīng)。

1.1.2 道爾頓定律

理想混合氣體的總壓力(ptotal) 等于該混合氣體中各類氣體的分壓(pi)之和：

從等式 (1)可得出，單種氣體組分粒子數(shù)(ni)與混合氣體總粒子數(shù)的比例(ntotal) 等于單種氣體分壓(pi)與混合氣體總壓力(ptotal)的比例 。

Figure 2-1 Ptotal = P1 + P2 + P3 (體積容量 & 溫度恒定)

Example 1:

海平面的大氣壓力 (標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下) 為1013.25mbar。此處干燥空氣的主要組分為 氮氣(78.08% Vol.)、 氧氣(20.95% Vol.)、 氬氣(0.93% Vol.) 和二氧化碳(0.040% Vol.)。由于上述氣體近似理想氣體，故可將其體積容量百分比(%)等同于粒子總數(shù) (n) 。

等式 (2)可用于計算單種氣體的氣體分壓 (i)：

故氧氣分壓等于：

當(dāng)然，只有當(dāng)大氣是干燥氣體(濕度0%)時，上述計算值才具備相關(guān)性。如果氣體中存在水分，則水蒸氣壓力會占據(jù)總壓力的部分比例。因此，如果測量大氣總壓力的同時也測量了相對濕度和環(huán)境溫度，則可更加精確地測量氧氣分壓 (ppO2) ：

對于已知環(huán)境溫度的情況，可直接從附錄A查閱表中確定氧氣分壓 (WVPmax) 。最大水蒸氣壓力也被稱為露點。暖空氣可以容納更多水蒸氣，因此WVPmax相對更高。

故氧氣分壓等于：

• 2主要描述了濕度效應(yīng)會減少氧氣分壓，因此也會影響氧氣的體積含量。

• 2:平日的某一天，從經(jīng)校準(zhǔn)的天氣站記錄的信息如下：

目前市場上測試氧氣濃度傳感器特別多，但是由于氧濃度測量都有大氣壓力有一定的依賴性。因為這類氧氣傳感器測量氣體的濃度值，標(biāo)定時氣體環(huán)境氣壓的偏差會造成讀數(shù)成比例變化。

例如，若傳感器在 1013.25mbar （常壓）時讀數(shù)時 21%，若氣壓增加 1%，那么讀數(shù)響應(yīng)也增加1%變?yōu)?21.21%。

ISweek工采網(wǎng)推出的英國SST一款測量氧氣分壓的熒光氧氣傳感器Lox-02，它是以氧氣淬滅熒光的方法計算出氧氣分壓，從而杜絕了氣壓變化的影響，特別適用于彌散式供氧終端設(shè)備。

熒光氧氣傳感器LOX-02概述：

LOX-02是應(yīng)用熒光猝滅原理和出廠校準(zhǔn)的氧傳感器，用于測量環(huán)境氧分壓（ ppO2）大小。

LOX-02測量氧分壓和溫度。外加氣壓傳感器可以讓傳感器輸出氧氣濃度值和氣壓值；結(jié)合了電化學(xué)傳感器傳統(tǒng)上低功耗的優(yōu)勢，非消耗傳感原理使得它具有更長的壽命。

LOX-02 有氧壓和溫度補償，使得它可以精確工作于寬環(huán)境范圍而無需額外的補償系統(tǒng)。不像其他傳感器技術(shù)，LOX-02非常穩(wěn)定和環(huán)保，不含鉛或其他任何有毒材料，并且不受其他氣體交叉干擾的影響。