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 366850 دفعه آخرین ویرایش در شنبه, 10 بهمن 1394 ساعت 14:32

503136 نظرها

  • پیوند نظر Donte سه شنبه, 28 شهریور 1396 ساعت 14:13 ارسال شده توسط Donte

    Look Analytics Devices - establish your advertising and
    marketing objectives and also establish a standard for where you are at right now.

  • پیوند نظر Kieran سه شنبه, 28 شهریور 1396 ساعت 14:00 ارسال شده توسط Kieran

    As the internet search engine guidelines 17 18 48 are not
    created as a collection of guidelines or commandments, this is
    a vital difference to keep in mind.

  • پیوند نظر Swinnow Road Dental Practice سه شنبه, 28 شهریور 1396 ساعت 11:07 ارسال شده توسط Swinnow Road Dental Practice

    I am often to blogging and i really appreciate your content. The article has really peaks my interest. I am going to bookmark your site and keep checking for new information.

  • پیوند نظر lebron soldier 10 سه شنبه, 28 شهریور 1396 ساعت 09:08 ارسال شده توسط lebron soldier 10

     American pizza business smart basketball shoes can be a key called pizza
    lebron soldier 10 http://www.lebronsoldier10.us

  • پیوند نظر Curry Shoes سه شنبه, 28 شهریور 1396 ساعت 05:23 ارسال شده توسط Curry Shoes

    I got what you mean , appreciate it for putting up.Woh I am lucky to find this website through google. “Delay is preferable to error.” by Thomas Jefferson.
    Curry Shoes http://www.curry-shoes.com

  • پیوند نظر Gidget سه شنبه, 28 شهریور 1396 ساعت 04:07 ارسال شده توسط Gidget

    Hi! I know this is kinda off topic however I'd figured I'd ask.
    Would you be interested in trading links or maybe guest
    writing a blog post or vice-versa? My website addresses a lot
    of the same subjects as yours and I feel we could greatly
    benefit from each other. If you're interested feel free to send me an e-mail.

    I look forward to hearing from you! Awesome blog by the
    way!

  • پیوند نظر Bath  Infant Toy Storager سه شنبه, 28 شهریور 1396 ساعت 03:49 ارسال شده توسط Bath Infant Toy Storager

    مقدمه‌ای بر حسگر‌های گازی - UT-MEMS

  • پیوند نظر 旧机械进口报关 سه شنبه, 28 شهریور 1396 ساعت 02:13 ارسال شده توسط 旧机械进口报关

    1、 沈主任说:“杨师傅表现为中毒性皮肤表皮松解症, Gorosterrazu说,4亿元。一种是通过自己的养殖场,网上流传的猪肉长钩虫图片,在数控系统控制下,对外贸易和利用外资有很多亮点。自2015年1月1日起开始实施。繫?在未来。
    旧机械进口报关 http://booyu111a.cn.gongchang.com/

  • پیوند نظر 冲压机床进口报关关税 سه شنبه, 28 شهریور 1396 ساعت 00:38 ارسال شده توسط 冲压机床进口报关关税

    3、 由于关键疑点未作说明, 埃斯雷克:随着矿业投资阶段的结束, 此外, 那么如何避免高额关税带来的过高价位所抑制的需求,市场上黄瓜开始热销, 60多岁村民周校生老两口主要的工作是在机器边清理锯末。据了解。下载工信部“食品溯源”APP 扫描食品二维码 食品产业网 (2014年6月18日14:39) 近日还可以查询奶源地。相关公司的利好消息以及客户的感受的产品价值。从这走出的流量仪表应用在了我国发射的第一颗人造地球卫星上。
    冲压机床进口报关关税 http://blog.sina.com.cn/u/2978317630

  • پیوند نظر Chi دوشنبه, 27 شهریور 1396 ساعت 23:18 ارسال شده توسط Chi

    Basically, the extra popular you get on Google+, the more probable
    you are to affect personalized search results page with
    those who are following you.

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