電化學傳感器通過與被測氣體發生反應并產生與氣體濃度成正比的電信號來工作。典型的電化學傳感器由傳感電極（或工作電極）和反電極組成，并由一個薄電解層隔開。

氣體首先通過微小的毛管型開孔與傳感器發生反應，然后是疏水屏障層，最終到達電極表面。采用這種方法可以允許適量氣體與傳感電極發生反應，以形成充分的電信號，同時防止電解質漏出傳感器。

氣體首先通過微小的毛管型開孔與傳感器發生反應，然后是疏水屏障層，最終到達電極表面。采用這種方法可以允許適量氣體與傳感電極發生反應，以形成充分的電信號，同時防止電解質漏出傳感器。

穿過屏障擴散的氣體與傳感電極發生反應，傳感電極可以采用氧化機理或還原機理。這些反應由針對被測氣體而設計的電極材料進行催化。

電化學氧氣傳感器使用壽命

電化學氧氣傳感器為燃料電池型氣體傳感器，其陽極為鉛塊。電化學氧氣傳感器在工作時，陽極上鉛發生氧化反應生成氧化鉛，故陽極逐漸消耗。在理想使用環境下，即溫度為20℃、濕度為60%RH，同時沒有污染物存在，電化學氧氣傳感器使用年限一般為2~3年。但是實際使用工況往往為非理想環境，尤其存在酸性氣體、揮發性有機物時，電化學氧氣傳感器的有效使用壽命會受到影響。

電化學傳感器外殼破損

可能原因1：外界機械碾壓或撞擊致使傳感器外殼損壞。如果電化學氧氣傳感器保存、使用時小心，避免其受到外界機械強烈破壞，那么這一問題基本上可以避免。

可能原因2：因ABS塑料強度高、易加工、不受水、無機鹽、堿及多種酸的影響，故市售電化學氧氣傳感器殼體一般使用ABS材質。但是ABS可溶于酮類、醛類及氯代烴中，受冰乙酸、植物油等侵蝕會產生應力開裂。因此，當含有揮發性有機物存在時，電化學氧氣傳感器的外殼易被有機揮發物腐蝕而嚴重破損、甚至漏液、傳感器失效。

因此，除避免外界機械外力損壞傳感器殼體外，需要特別注意是否存在揮發性有機物，并通過有效處理手段將其去除，以免其腐蝕傳感器外殼，繼而引發傳感器漏氣、漏液、腐蝕電路板等系列問題。

電化學傳感器漏液

可能原因1：傳感器從高處跌落、受擠壓等，傳感器引腳和殼體處出現縫隙而漏液。

可能原因2：電化學氧氣傳感器陽極為鉛塊，在工作時，鉛不斷被氧化成為氧化鉛，造成體積膨脹，撐裂傳感器外殼。

可能原因3：有揮發性有機物使傳感器殼體被腐蝕、變形破損，從而傳感器內部電解液從殼體破損處漏出。

電化學氧氣傳感器使用時需要避免外力暴力破壞。

此外，一般品質優良的氧氣傳感器，其殼體內部會根據鉛加入量預留足夠空間，選擇大品牌的氧氣傳感器，一般不用擔心氧化鉛撐破傳感器外殼。值得注意的是，80%以上氧氣傳感器漏液問題來自于揮發性有機物腐蝕傳感器外殼所致，故避免揮發性有機物與氧傳感器接觸，可有效解決傳感器電解液泄露問題。

傳感器靈敏度下降

可能原因1：當環境為高溫低濕時，則電解液中的水分揮發，造成傳感器靈敏度下降，長期連續使用電解液甚至會變干涸。

可能原因2：電化學氧氣傳感器，一般采用堿性電解液，電解液量約為0.75ml。當環境中存在硫化物、硝化物、氯化氫、甲酸、乙酸等無機有機酸性氣體，如果不做任何預處理，則這些酸性氣體可直接進入傳感器內部，并與堿性電解液發生中和反應，導致傳感器電化反應速度減慢，靈敏度降低。如果是高濃度的酸性氣體，則會嚴重影響電化學氧氣傳感器的使用壽命。

可能原因3：有揮發性有機物接觸傳感器元件——多孔PTFE膜時，部分冷凝成有機液體，堵住了PTFE膜內孔道，阻止氧氣氣體分子進入傳感器內部，從而造成傳感器靈敏度下降。

與環境中溫度、濕度相比，酸性氣體、揮發性有機物的存在更容易降低傳感器靈敏度，尤其當污染物氣體含量很高時，可致使氧氣傳感器快速發生不可逆的損壞。

催化劑中毒

如環境中含有有揮發性有機物時，這些有機揮發性氣體可通過進氣孔進入傳感器內部，并吸附在傳感器敏感電極的催化劑活性位點，并形成一層隔離膜，阻隔氧氣與敏感電極接觸，致使氧氣無法發生電化學還原反應，即氧氣不能被檢測，稱為“催化劑中毒”。

應對催化劑中毒最簡單、便宜、有效的方法是對揮發性有機物進行預處理，通過采用冷凝、洗罐等方式可解決催化劑中毒。

傳感器失效

可能原因1：鉛陽極全部被反應而消耗完全，達到其使用壽命。

可能原因2：電化學氧氣傳感器進氣孔僅50um~100u左右，外界機械碾壓等作用力造成傳感器進氣孔擠壓。此外，還可能造成傳感器內部元件不密實，以致導電絲和電極接觸不良，而無法正常工作。

可能原因3：上述提到的酸性氣體、揮發性有機物存在，導致外殼破損、漏液、靈敏度下降、催化劑中毒，最終導致傳感器使用壽命提前結束。

綜上，電化學氧氣傳感器正常使用壽命為2年，但是如果環境特殊復雜，如存在酸性氣體、揮發性有機物時，則會面臨氧氣傳感器外殼破損、漏液、靈敏度下降、催化劑中毒、失效等諸多問題。因此在這種復雜特殊的環境中使用電化學氧氣傳感器，必須進行前處理，去除酸性氣體、揮發性有機物，保障傳感器正常使用壽命。