电子鼻传感器原理与技术简介
来源:    点击:   发布时间:2019-01-17 09:31

  。导电聚合物传感器在一般环境温度下工作而无需加热,因而更容易制造,其电子界面更为间接,从而在便携式仪器应用中有更大劣势。这种传感器探测气息的灵活度可到达0.1ppm,比金属氧化物传感器更高,但一般在10~100ppm范围之内。目前导电聚合物传感器的主要缺陷是:(1)活性资料电聚合过程较为艰难和费时;(2)与VOC接触响应存在随工夫发生飘移的现象;(3)对湿度极为敏感,这种敏感性易掩盖和干扰对VOC的正常响应。此外,某些气领会穿透聚合物资料整体,从而减慢了将VOC从聚合物中去除的过程,即延缓了传感器的恢复工夫。

  (2)经长工夫工作之后,响应基准值易发生漂移,必要操作信号办理运算来按捺;

  (3)对气体混合物中呈现的硫化物呈“中毒”反馈。

  该传感器的灵活度范围为5~50ppm。金属氧化物传感器的弊端是:

  (1)工作温度较高;

  压电类传感器的根本特点是,与VOC的接触响应模式表现为频次的变革。它又分为石英晶体微量天平(QCM)传感器和声外表波(SAW)传感器两种。压电类传感器既可以丈量温度和质量的变革,又可丈量压力、力和加速度等参数,但在电子鼻系统中,它们一般只作为质变量传感探测器使用。QCM传感器是一个几毫米直径的谐振盘,盘面敷有聚合物资料,每面有一个与导线相连的金属电极。

  但是,它有很宽的适用范围和相对低的老本,故仍然成为当今宽泛应用的气体传感器。

  当该传感器受振荡信号鼓励时,便谐振于特征频次(10Hz~30MHz),而一旦气体分子被吸收到聚合物涂层外表,就增多了该盘的质量,因而降低了谐振频次,谐振频次的上下与所吸收的气体分子质量成反比。QCM传感器对差异气体的响应、选择性可通过调整谐振盘聚合物涂层来扭转,而减小石英晶体的尺寸和质量,并减小聚合物涂层的厚度,则可进一步缩短传感器的响应工夫和恢复工夫。

  导电聚合物传感器中,与VOC接触的活性资料一般是用噻吩、吲哚、呋喃等身分形成的导电聚合物,当气体分子与上述聚合物资料接触时会发生电离或共价作用,这种互相作用影响了电子沿聚合物链的传输,即扭转了导电性。在聚合物资猜中,操作显微组构技术造成两条距离10~20μm的电极,通过在两电极之间施加交变电压来使聚合物电聚合化,扭转电压扫描速率,并应用一系列聚合物前体就可孕育发生各种千般的活性资料,使差异的资料别离对差异的气体呈特定响应

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