氣體傳感器在未來的發(fā)展方向與應(yīng)用

氣體傳感器，顧名思義是一種將氣體濃度等信息轉(zhuǎn)換成人員、儀器、計算機(jī)等可以使用的信息的裝置。各種氣體傳感器設(shè)備通過探頭采集氣體樣品，再將氣體的體積分?jǐn)?shù)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號，達(dá)到檢測目的。 

在市場中，氣體傳感器應(yīng)用需求不斷增長，據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院計算，2016-2021年氣體傳感器年均復(fù)合增長率一直保持在7.3%左右。2020年我國傳感器市場規(guī)模為1878億，但氣體傳感器產(chǎn)業(yè)占有率就達(dá)到1/3，合計600億元以上。既然氣體傳感器占這么高的*，下面就結(jié)合具體分類給大家講一下。

氣體傳感器有很多種類，主要面對市場的主要有以下三種：

一、光學(xué)式氣體傳感器：

光化學(xué)式氣體傳感器是基于光學(xué)原理進(jìn)行氣體測量的傳感器。主要包括紅外吸收型、光譜吸收型、熒光型、光纖化學(xué)材料型等，還有化學(xué)發(fā)光式、光纖熒光式和光纖波導(dǎo)式等。

（1）光化學(xué)傳感器主要以紅外型氣體傳感器為主，由于不同氣體的紅外吸收峰不同，通過測量和分析紅外吸收峰來檢測氣體。有流體切換式、流程直接測定式和傅里葉變換式在線紅外分析儀。具有高抗振能力和抗污染能力，與計算機(jī)相結(jié)合，能連續(xù)測試分析氣體，具有自動校正、自動運(yùn)行的功能。

紅外型氣體傳感器與其它類別氣體傳感器如電化學(xué)式、催化燃燒式、半導(dǎo)體式等相比具有應(yīng)用廣泛、使用壽命長、靈敏度高、穩(wěn)定性好、適合氣體多、性價比高、維護(hù)成本低、可在線分析等等一系列優(yōu)點(diǎn)。廣泛應(yīng)用于石油化工、冶金工業(yè)、工礦開采、大氣污染檢測、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域。

二、電學(xué)類氣體傳感器：利用材料的電學(xué)參量隨氣體濃度的變化而改變，又分為：電阻式和非電阻式，電阻式氣體傳感器主要有接觸燃燒式、熱導(dǎo)式、半導(dǎo)體氣體傳感器（又為金屬氧化物半導(dǎo)體氣體傳感器和有機(jī)半導(dǎo)體氣體傳感器）等，非電阻式氣體傳感器則通常是利用材料的電流或電壓隨氣體含量變化。

三、電化學(xué)式氣體傳感器：電化學(xué)氣體傳感器是電化學(xué)式傳感器的一種。

電化學(xué)式傳感器是以離子導(dǎo)電為基礎(chǔ)制成，根據(jù)其電特性的形成不同，電化學(xué)傳感器可分為電位式傳感器，電導(dǎo)式傳感器，電量式傳感器，極譜式傳感器和電解式傳感器等。

四、除以上三種氣體傳感器還有這幾種：高分子氣敏材料類氣差電池式、聲表面波式、石英振子式等。

氣體傳感器的應(yīng)用場景：

一、新裝修房屋中的有害氣體檢測

新裝修的房屋中有90％以上存在有害氣體嚴(yán)重超標(biāo)。以甲醛為例：很多新房剛裝修完后，甲醛濃度超過2.5ppm，有些高達(dá)十幾ppm。

家庭可以通過安裝甲醛傳感器、VOC傳感器和空氣質(zhì)量傳感器，對甲醛、苯、甲苯等揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOCs）進(jìn)行獨(dú)立的氣體檢測，然后通過與空調(diào)、空氣凈化器等設(shè)備聯(lián)動，以達(dá)到新房污染檢測與處理相結(jié)合的目的，打造舒適的家居環(huán)境。

二、汽車內(nèi)部的空氣質(zhì)量監(jiān)測

汽車內(nèi)部的污染源，主要來自車身本身的裝飾材料的揮發(fā)物，如甲醛、二甲苯、苯等。通過安裝甲醛傳感器、一氧化碳傳感器、 PM2.5傳感器，不僅起到監(jiān)測車內(nèi)有害氣體的作用，還可以監(jiān)測車內(nèi)一氧化碳的濃度，起到安全警示和提醒作用，防止悲劇發(fā)生。

三、辦公室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測

現(xiàn)代人每天大約有80％時間生活、工作在室內(nèi)，室內(nèi)與室外的通風(fēng)換氣機(jī)會大大減少。國外大量研究結(jié)果表明，室內(nèi)空氣污染會引起“致病建筑綜合癥”（BBS），癥狀包括頭痛、眼、鼻和喉部不適，干咳，皮膚干燥發(fā)癢，頭暈惡心注意力難于集中和對氣味敏感等。建筑關(guān)聯(lián)病（BRI），癥狀有咳嗽，發(fā)燒寒顫和肌肉疼痛等。

通過安裝氣體傳感器可以監(jiān)測PM2.5、PM10、溫濕度、二氧化碳、甲醛、VOC、氨氣、氧氣等多種物質(zhì)，提醒您注意防范污染。