化學傳感器

化學傳感器的分類和應用領域

     化學傳感器對各種化學物質敏感并將其濃度轉換為電信號進行檢測的儀器。對比于人的感覺器官，化學傳感器大體對應于人的嗅覺和味覺器官。但并不是單純的人器官的模擬，還能感受人的器官不能感受的某些物質，如H2、CO。

     用于化學測量。常用于生產流程分析和環境污染監測。在礦產資源的探測、氣象觀測和遙測、工業自動化、醫學上遠距離診斷和實時監測、農業上生鮮保存和魚群探測、防盜、安全報警和節能等各方面都有重要的應用。

     按傳感方式，可分為接觸式與非接觸式。的結構形式有兩種：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，膜完成電信號的轉換功能，接受和轉換部位是分離的，有利于對每種功能分別進行優化；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換功能在同一部位進行，有利于的微型化。

    按檢測對象，分為氣體傳感器、濕度傳感器、離子傳感器和生物傳感器。氣體傳感器的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。

   濕度傳感器是測定環境中水氣含量的傳感器，又分為電解質式、高分子式、陶瓷式和半導體式濕度傳感器。

    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生的膜電位。離子傳感器的感應膜有玻璃膜、溶有活性物質的液體膜及高分子膜，使用較多是聚氯乙烯膜（見離子選擇性電極）。

    生物傳感器是對生物物質敏感并將其濃度轉換為電信號進行檢測的儀器。生物傳感器的優點是對生物物質具有分子結構的選擇功能（見生物傳感器）。

    在礦產資源的探測、氣象觀測和遙測、工業自動化、醫學上遠距離診斷和實時監測、農業上生鮮保存和魚群探測、防盜、安全報警和節能等各方面都有重要的應用。