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声表面波二氧化氮传感器的展望

文章来源:楚环传感 发布时间:2018-10-20

NO2是一种主要的大气污染物,空气中的NO2大多是由化工燃料(煤、燃油等)燃烧、汽车尾气排放和化工生产产生的。NO2可以通过和空气中的水汽或其它物质反应产生酸雨、烟雾等许多污染环境的物质,也是破坏臭氧层的主要因素之一。同时,NO2对粘膜刺激性很强,除与血红蛋白结合外,对心、肝、肾、造血组织等器官都有影响,对人体的呼吸器官有强烈刺激作用,使肺功能受到损害,严重危害人们的生存与健康。因此,针对NO2气体检测的传感器的研究和开发就显得十分重要。

从传感器的原理来分,检测NO2的传感器类型主要有电阻式半导体气体传感器、电位型气体传感器、光纤气体传感器、压电晶体微天平传感器、声表面波(SAW)气体传感器等。其中,声表面波气体传感器具有便携性、快速响应、高灵敏度、高稳定性、低成本等特点,引起了国内外相关研究者广泛的关注。

声表面波NO2传感器与其它的NO2传感器相比,具有更高的分辨率和灵敏度。但是从目前的研究来看,还存在稳定性不够,受环境温湿度、振动影响比较大的问题,这需要从器件的设计上进行改进。对于其它气体干扰产生的误报漏报问题,则需要通过对敏感膜材料的筛选、改性来提高对NO2检测的灵敏度和选择性识别,另外,通过多通道不同敏感膜探头进行同时检测,利用软件进行模式识别,能够进一步提高检测的准确度和可靠性。虽然目前的声表面波NO2传感器要实现实用化还存在一定的问题,但就其本身的特点和相关报道来看,这一领域的研究是极具价值的,应用前景也是相当广阔的。

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