آزمایشگاه سیگما

دانشگاه تهران

آزمایشگاه سیگما

آزمایشگاه سیگما

مقدمه‌ای بر حسگر‌های گازی

انسان همواره در پی کشف حقایق و قوانین حاکم بر طبیعت زندگی خود بوده است. و از گذشته تا کنون با استفاده از روش‌های ساده و پیچیده، راه‌های مختلفی را به منظور شناسایی عوامل محیطی به کار گرفته است. امروزه نیاز به حسگر‌های دقیق در کاربرد‌های محیط زیستی، کشاورزی، صنعتی، تشخیص‌های پزشکی و ... احساس می شود. در واقع، حسگر‌ها، تبدیل کننده‌های انرژی به یک نوع انرژی معین هستند که منجر به تولید یک سیگنال خروجی قابل فهم و قابل پردازش ایجاد می شود. حسگر‌های گاز، دسته‌ی مهمی از حسگر‌ها هستند که قادرند نوع و غلظت یک گاز معین را در محیط شناسایی کنند.

 

در طراحی این حسگر‌ها، گازی که غلظت آن مدّ نظر است را گاز هدف (target)می‌نامند. این گاز با تغییر در خواص فیزیکی و یا شیمیایی افزاره شناسایی می‌گردد. و برمبنای میزان تغیرات ایجاد شده توسط گاز هدف، نسبت به زمان عدم حضور آن غلظت محاسبه می‌شود. تاکنون روش‌های مختلفی در حسگری گاز‌ها به کار گرفته شده است. تغییر رسانایی نیمه‌هادی‌های جاذب گاز، تغییرات اپتیکی و تغییرات دمایی از این دسته اند. جدول1 خلاصه‌ای از روش‌های موجود را نشان می دهد.

در چند دهه‌ی اخیر، نیمه‌هادی به دلیل جذب مناسب، حساسیت بالا، قابلیت کوچک‌سازی و قیمیت پایین مورد توجه قرار گرفته‌اند. با استفاده از موادی چون اکسید روی، اکسید مس و اکسید قلع، حسگر‌هایی با حساسیت یک قسمت در میلیارد (1 ppb)  حاصل شده است. به کار بردن نانوساختار‌ها همانند نانو‌لوله‌های کربنی، نانو‌ذرات و نانو‌سیم‌های فلزی همگی روش‌هایی برای افزایش حساسیت حسگر‌های نیمه‌هادی محسوب می شود.

امروزه با وجود پیشرفت‌های گسترده و حتی ارائه نمونه‌های تجاری، طراحی و ساخت حسگر‌ها با چالش‌هایی چون طول عمر، تکرار پذیری، قدرت تشخیص کم و قابلیت مجتمع سازی مواجه است. به کارگیری فن‌آوری میکرو و نانو روش مؤثری در بهبود عملکرد حسگر‌ها است. انتظار می رود با استفاده از این تکنیک‌ها روز به روز شاهد پیشرفت این افزاره‌ها بود.

جدول 1- انواع حسگر‌های گازی مورد استفاده و خواص قابل تغییر

نوع حسگر تغییرات خواص
نیمه‌هادی رسانایی الکتریکی
اثر میدانی(خازن‌ها، دیود‌ها، ترانزیستور‌ها) تابع کار(قطبش الکتریکی)
پیزوالکتریک جرم
اپتیکی پارامتر‌های اپتیکی(بازتاب، عبور، جذب، ضریب شکست، طول نوری)
کاتالیزوری گرما یا دما
الکتروشیمیایی نیروی محرکه‌ی الکتریکی یا جریان الکتریکی در سلول‌های شیمیایی حالت جامد
خواندن 366854 دفعه آخرین ویرایش در شنبه, 10 بهمن 1394 ساعت 14:32

503136 نظرها

  • پیوند نظر Ronny سه شنبه, 28 شهریور 1396 ساعت 21:29 ارسال شده توسط Ronny

    Trust fund is getting significantly vital and also the majority of the recent
    Google updates have actually hit spammy and odd websites.

  • پیوند نظر im.vcimcode.com سه شنبه, 28 شهریور 1396 ساعت 19:40 ارسال شده توسط im.vcimcode.com

    Greetings! Quick question that's entirely off topic.
    Do you know how to make your site mobile friendly?
    My blog looks weird when browsing from my apple iphone. I'm
    trying to find a template or plugin that might be able to fix
    this issue. If you have any suggestions, please share. With thanks! http://im.vcimcode.com/home.php?mod=space&uid=877798&do=profile&from=space

  • پیوند نظر Click the Following website سه شنبه, 28 شهریور 1396 ساعت 19:40 ارسال شده توسط Click the Following website

    Hi, I do believe this is an excellent web site. I stumbledupon it ;) I am going to revisit once again since i have bookmarked it.
    Money and freedom is the best way to change, may you be rich and continue to help others. http://www.2kuaibo.com/home.php?mod=space&uid=340992&do=profile

  • پیوند نظر Plastic Injection Molding Manufacturers سه شنبه, 28 شهریور 1396 ساعت 19:26 ارسال شده توسط Plastic Injection Molding Manufacturers

    مقدمه‌ای بر حسگر‌های گازی - UT-MEMS

  • پیوند نظر www.xuexi88.cn سه شنبه, 28 شهریور 1396 ساعت 18:26 ارسال شده توسط www.xuexi88.cn

    I got this website from my friend who told me on the topic of this web site and
    now this time I am browsing this web page and reading very informative content at this
    place. http://www.xuexi88.cn/home.php?mod=space&uid=60929&do=profile&from=space

  • پیوند نظر Rory سه شنبه, 28 شهریور 1396 ساعت 18:22 ارسال شده توسط Rory

    As a matter of fact, Google has let loose an over-optimization fine
    that targets web sites that have way too many keyword phrases packed into one web page.

  • پیوند نظر Sophia سه شنبه, 28 شهریور 1396 ساعت 18:16 ارسال شده توسط Sophia

    We supply audits which analyse your website to ensure the search engines have the ability to
    efficiently discover, creep & index your websites for maximum visibility.

  • پیوند نظر DIN 180 Degree 3D Bend سه شنبه, 28 شهریور 1396 ساعت 16:39 ارسال شده توسط DIN 180 Degree 3D Bend

    مقدمه‌ای بر حسگر‌های گازی - UT-MEMS

  • پیوند نظر Velma سه شنبه, 28 شهریور 1396 ساعت 15:46 ارسال شده توسط Velma

    hello!,I like your writing very much! proportion we be in contact more about your article on AOL?
    I require an expert in this house to resolve my problem.

    Maybe that is you! Taking a look forward to see you.

  • پیوند نظر kyrie 4 Shoes سه شنبه, 28 شهریور 1396 ساعت 14:23 ارسال شده توسط kyrie 4 Shoes

    Definitely believe that which you said. Your favorite justification appeared to be on the internet the simplest thing to be aware of. I say to you, I definitely get irked while people consider worries that they just don’t know about. You managed to hit the nail upon the top and defined out the whole thing without having side effect , people can take a signal. Will probably be back to get more. Thanks
    kyrie 4 Shoes http://www.kyrie4shoes.com

نظر دادن

از پر شدن تمامی موارد الزامی ستاره‌دار (*) اطمینان حاصل کنید. کد HTML مجاز نیست.

درباره ما

 گروه پژوهشهای کاربردی MEMS دانشگاه تهران در مهر ماه 1394 با هدف انجام پژوهشهای کاربردی به منظور دستیابی به فنآوری های Hitech در حوزه های MEMS&NEMS که مورد نیاز صنایع مختلف کشور باشد، با تلاش جمعی از اساتید و دانشجویان رشته مهندسی سیستم های میکرو و نانو الکترومکانیکی دانشگاه تهران تاسیس گردید. 

بالا
ما از کوکی ها برای بهبود وب سایت استفاده می کنیم.ادامه استفاده شما از کوکی ها در سایت رضایت شما را از کوکی ها نشان می دهد. مشاهده جزئیات