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化學傳感器有哪些?化學傳感器的分類方式介紹

時間:2021-12-16 16:14:23來源:維科工控網(wǎng)

導語:?化學傳感器是對各種化學物質(zhì)敏感并將其濃度轉(zhuǎn)換為電信號進行檢測的儀器。類比于人的感覺器官,化學傳感器大體對應于人的嗅覺和味覺器官(見圖)。但并不是單純的人體器官的模擬,還能感受人的器官不能感受的某些物質(zhì),如H2、CO。

  化學傳感器用于化學測量,常用于生產(chǎn)流程分析和環(huán)境污染監(jiān)測,并在礦產(chǎn)資源的探測、氣象觀測和遙測、工業(yè)自動化、醫(yī)學上遠距離診斷和實時監(jiān)測、農(nóng)業(yè)上生鮮保存和魚群探測、防盜、安全報警和節(jié)能等各方面都有重要的應用。

  化學傳感器有哪些分類?

  按傳感方式分類:按傳感方式,化學傳感器可分為接觸式與非接觸式化學傳感器。

  化學傳感器的結(jié)構(gòu)形式有兩種:一種是分離型傳感器。如離子傳感器,液膜或固體膜具有接受器功能,膜完成電信號的轉(zhuǎn)換功能,接受和轉(zhuǎn)換部位是分離的,有利于對每種功能分別進行優(yōu)化;另一種是組裝一體化傳感器。如半導體氣體傳感器,分子俘獲功能與電流轉(zhuǎn)換功能在同一部位進行,有利于化學傳感器的微型化。

  按檢測對象分類:按檢測對象,化學傳感器分為氣體傳感器、濕度傳感器、離子傳感器和生物傳感器。

  1、氣體傳感器:傳感元件多為氧化物半導體,有時在其中加入微量貴金屬作增敏劑,增加對氣體的活化作用。對于電子給予性的還原性氣體如氫、一氧化碳、烴等,用N型半導體,對接受電子性的氧化性氣體如氧,用P型半導體。將半導體以膜狀固定于絕緣基片或多孔燒結(jié)體上做成傳感元件。氣體傳感器又分為半導體氣體傳感器、固體電解質(zhì)氣體傳感器、接觸燃燒式氣體傳感器、晶體振蕩式氣體傳感器和電化學式氣體傳感器。

  2、濕度傳感器:是測定環(huán)境中水氣含量的傳感器,又分為電解質(zhì)式、高分子式、陶瓷式和半導體式濕度傳感器。

  3、離子傳感器:是對離子具有選擇響應的離子選擇性電極。它基于對離子選擇性響應的膜產(chǎn)生的膜電位。離子傳感器的感應膜有玻璃膜、溶有活性物質(zhì)的液體膜及高分子膜,使用較多是聚氯乙烯膜。

  4、生物傳感器:是對生物物質(zhì)敏感并將其濃度轉(zhuǎn)換為電信號進行檢測的儀器。生物傳感器的優(yōu)點是對生物物質(zhì)具有分子結(jié)構(gòu)的選擇功能。

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