二、化学传感器的原理分类
化学传感器是一类专门用于检测、感知化学物质的特殊传感器,通常用于检测气体或液体中的特定化学成分,并将该化学成分的浓度信号转换为可检知的电流或电压信号。化学传感器除广泛用于石油化工系统之外,在现代生活中还广泛应用于诸如汽车、温室、楼宇瓦斯报警及公共场所等[4]。化学传感器的种类繁多,根据多数文献介绍,一般常用的化学传感器按其工作原理有以下几种:
1. 触媒催化或可燃性气体传感器,根据待测的化合物与触媒的催化反应所 释放的能量H,并引起温度的变化,再依据方程式H=CPT(式中的CP为比热),再根据因温度的改变T所引起其所在的电阻发生的电阻值变化,通过惠斯顿电桥测出产生的电压信号。被测气体的浓度越高,其燃烧后产生的热量越多,引起电阻变化也越大,故由温度变化的多少,可以换算成该化合物气体的浓度值。
2. 半导体或气体传感器,根据半导体材料与待测气体接触后,被吸附的气体与半导体之间发生电子转移而引起半导体敏感材料的电阻特性变化,利用此类半导体电阻特性变化来比较测定气体浓度的传感器称为电阻式半导体气体传感器。
3. 电化学传感器
(1)浓差电池式气体传感器:利用传感器两面气体浓差差异而产生浓差电势进行测量,其浓差电势一般符合能势特方程。
(2) 界限电流式气体传感器:在一定工作电压下由于受传感器特定扩
散腔体及扩散孔的限制,工作电流呈现出饱和现象,并且该饱和电流值与被测气体的浓度存在一定的函数关系,从而达到对被测气体的测量。
4.光学式气体传感器:采用被测气体的浓度与光投射强度相关的原理进行
气体浓差测量。
5. 其他新型气体传感器。
二、化学传感器的原理分类
化学传感器是一类专门用于检测、感知化学物质的特殊传感器,通常用于检测气体或液体中的特定化学成分,并将该化学成分的浓度信号转换为可检知的电流或电压信号。化学传感器除广泛用于石油化工系统之外,在现代生活中还广泛应用于诸如汽车、温室、楼宇瓦斯报警及公共场所等[4]。化学传感器的种类繁多,根据多数文献介绍,一般常用的化学传感器按其工作原理有以下几种:
1. 触媒催化或可燃性气体传感器,根据待测的化合物与触媒的催化反应所 释放的能量H,并引起温度的变化,再依据方程式H=CPT(式中的CP为比热),再根据因温度的改变T所引起其所在的电阻发生的电阻值变化,通过惠斯顿电桥测出产生的电压信号。被测气体的浓度越高,其燃烧后产生的热量越多,引起电阻变化也越大,故由温度变化的多少,可以换算成该化合物气体的浓度值。
2. 半导体或气体传感器,根据半导体材料与待测气体接触后,被吸附的气体与半导体之间发生电子转移而引起半导体敏感材料的电阻特性变化,利用此类半导体电阻特性变化来比较测定气体浓度的传感器称为电阻式半导体气体传感器。
3. 电化学传感器
(1)浓差电池式气体传感器:利用传感器两面气体浓差差异而产生浓差电势进行测量,其浓差电势一般符合能势特方程。
(2) 界限电流式气体传感器:在一定工作电压下由于受传感器特定扩
散腔体及扩散孔的限制,工作电流呈现出饱和现象,并且该饱和电流值与被测气体的浓度存在一定的函数关系,从而达到对被测气体的测量。
4.光学式气体传感器:采用被测气体的浓度与光投射强度相关的原理进行
气体浓差测量。
5. 其他新型气体传感器。
举报