智能气体传感器研究

为了解现有气体传感器分辨率差、稳定性也欠佳的问题，急需发展智能气体传感器技术。文中介绍了智能气体传感器的工作原理，利用三类不同气体传感器组成了气体传感器系统，用模式识别技术对６种不同气体不同浓度的３６个样本进行了测量和识别，并对６个未知样本进行测识，识别率可达１００％。     

PECVD淀积工艺及室温NOx气体传感器

本文介绍了用PECVD技术淀积NOx敏感的工艺，并对典型工艺参数条件进行了讨论，我们淀积的这种NOx敏感膜，不仅在旁热情况下对NOx敏感，而且在室温条件下也能对NOx气体敏感，最后，我们对室温NOx气体传感器的一些重要性能指标进行了研究。     

双敏薄膜气体传感器的研究

我们用PECVD技术制备了一种既对NO2气体敏感又对C2H5OH气体敏感的多层结构薄膜，用这种薄膜制作的旁热式气体传感器，通过改变热丝电压，不仅可以检测出NO2气体，又可以检测出C2H5OH气体，而且不受常见气体的干扰，这是一个双敏薄膜气体传感器。     

基于气液相转变效应的SAW气体传感器

针对传统涂敷敏感膜的声表面波（SAW）气敏传感器存在成膜困难、选择性差、重复性差以及再生性差等问题，提出了一种基于气体气液相转变效应来检测痕量挥发性有机气体(VOCs)的SAW气体传感器.建立了气液相转换效应模型，推导出传感器灵敏度与温度、有机蒸气质量分数之间的函数关系，并建立了VOCs液相凝聚层负载下的SAW波传模型，仿真计算了波传频散和波传衰减，从理论上阐释了传感器具有高灵敏度.同时引入气相色谱（GC）分离柱作为无敏感膜涂敷SAW气体传感器的选择性虚拟列阵，以解决这种高灵敏度气体传感器用于混合VOCs测量时的选择性问题.初步的实验结果表明，该传感器系统具有灵敏度高（可检测质量分数为10^-9的VOCs）、分析时间短、选择性好、微型化、成本低等优势.     

基于前馈神经网络的人工嗅觉系统

从分析气体传感器的“交叉敏”行性出发,提出了将气体传感器阵列与前馈神经网络的相结合,形成人工嗅觉系统,用于气体的定性、定量分析;构造了前馈神经网络的结构和基于递推预报误差（RPE）的网络训练算法;优选了用于识别CO、H2、CH4三种气体的传感器阵列;建立了用于气体分析的实验条件,并通过实验验证了前馈神经网络用于气体识别的可行性。     

光纤瓦斯气体传感器的发展

用于检测瓦斯气体浓度的光纤瓦斯气体传感器在采矿、化工、石油等工业中，尤其在恶劣和危险的环境中，具有广阔的应用前景：本文综述了光纤瓦斯气体传感器的近期发展。     

自供能气体传感器研究进展

小尺寸、免维护、可移动的自供能系统尤其是自供能传感器具有非常广阔的应用前景。自供能系统本身可以从周围环境中收集能量并且转化为电能，为系统中各种功能器件的运行提供电源，因此自供能系统可以完全独立地实现特定的功能，而且能持续地工作。将收集环境中风能、太阳能、机械能等微小能量的自供能系统应用到气体传感器领域的研究十分有意义。目前，自供能气体传感器的实现有两种方式:一种是发展能收集环境中能量的设备去驱动传统的传感器，另外一种是自供能有源传感器，而第一种自供能气体传感器可以通过自身收集环境能量并对气体做出响应。该文对目前国内外基于收集风能、机械能以及太阳能的自供能气体传感器的设计方法、工作原理和特点进行了总结，为今后一体化集成式自供能气体传感器的研制提供参考。     

高温气体分离用分子筛硅膜

通过热固性硅树脂膜的控制裂解和活化，开发出一种新型的可用于高温气体分离的硅膜。热固性硅树脂的化学组成及其结构，裂解及活化条件是影响最终生成的高温气体分离用硅膜性能的关键因素。和常规无机膜及有机膜相比较，分子筛硅膜具有优异的选择透过性能，和分子筛炭膜相比较，硅膜突出的优点是具有优异的耐高温氧化性能，因而这种膜在高温含氧混合气的膜法分离方面，具有广泛的应用前景。     

PEDT导电聚合物气敏特性研究

采用化学聚合法制备了导电聚合物3,4-乙烯二氧噻吩膜,利用扫描电子显微镜和傅里叶变换红外光谱法对薄膜的光学成分及形貌进行了分析。采用叉指电极结构研制出了3,4-乙烯二氧噻吩薄膜气体传感器,研究了3,4-乙烯二氧噻吩薄膜气体传感器对有毒气体NO2和NH3的敏感特性以及其自身的温度特性。结果发现,3,4-乙烯二氧噻吩薄膜气体传感器对低浓度的NO2和NH3都具有很好的敏感特性。该文还对3,4-乙烯二氧噻吩薄膜对NO2和NH3两种气体的敏感机理进行了详细的讨论。     

光纤气体传感器系统的设计

光纤气体传感器是20世纪80年代出现的一种新型传感器,由于它在技术上的各种优点使其在气体检测中得到广泛的应用.结合红外光谱吸收理论和比尔-兰伯定律,提出采用光纤激光加波长调制来检测气体浓度的方案,并论证其可行性.     

分子筛炭膜的孔径分布和气体的临界尺寸

分子筛炭膜包含有分子级大小的孔，它根据气体分子的尺寸不同，表现出对气体的选择透过性，针对此提出了“气体的表现临界尺寸”的概念，它是指气体分子被截留的临界尺寸；并给出了根据膜孔径分布来决定临界尺寸的方法，讨论了这种方法的误差和气体临界尺寸在改善膜性能方面所起到的参照作用．     

催化传感器对可燃混合气体的分析

催化传感器对不同可燃气体或在不同的工作温度下有不同的输出灵敏度，根据这一特点控制催化传感元件的工作温度，检测可燃混合气体在不同工作温度下的输出信号，由催化传感元件的静态热平衡关系，得出信号与混合气体中各种可燃气体浓度相关的方程组，由于输出信号与气体浓度的关系是非线性的，故采用人工神经网络进行训练，建立了分析多种可燃气体的数学模型，通过对甲烷，丁烷和乙炔3种气体混合的5组样品进行实验，分析结果的绝对误差均小于0．5％，证明所研究的方法可以较好地实现单一催化传感器对多种可燃混合气体的分析．     

运用人工神经网络进行混合气体定量分析的研究

优选了分析CO、H2和CH4混保气体的传感器阵列,构造了传感器信号预处理和神经网络训练算法,从而建立了用于混合气体定量分析的人工嗅觉系统。实验结果证明,系统能够以较高的精度分辨出3种气体的浓度。     

分子筛膜在气体分离中的应用研究

综述了分子筛膜的特点、制备方法以及分子筛膜在气体分离中的应用;探讨分子筛膜的孔径、系统的温度和压力等因素对气体分离的影响以及反应的机理;简述当前分子筛膜存在的主要缺陷和改进方法,对气体分离的发展趋势进行了展望.     

基于人工神经网络的气体定性分析方法

提出将气体传感器阵列与交馈神经模式识别技术相结合,解决气体传感器的“交叉敏”问题,从而完成气体的定性、定量分析;针对常规ＢＰ算法的缺点,构造了基于自适应调整步长和加动量因子的改进ＢＰ算法用于前馈神经网络的训练;通过实验对Ｈ２、ＣＨ４、ＣＯ等三种气体进行了识别,结果表明利用气体传感器阵列和前馈神经网络进行气体定性分析是可行的。     

无机膜分离气体机理及模型

介绍了气体在多孔,致密和复合无机膜中的渗透机理及其计算模型。模型能与实验数据较好地吻合,可用于估算膜的结构参数和气体渗透系数以识别膜性能的优劣。     

可燃气体传感器计算机标定系统的研制

可燃气体传感器是煤气报警器等报警器的核心部件,对可燃气体传感器的标定是可燃气体报警器生产过程中的重要环节,使用计算机对可燃气体传感器进行标定,可以实时观察整个标定过程,可以对不同的传感器灵活地设置标定参数,获取传感器参数,保存标定数据,再现的标定过程等。     

基于气体热对流的微机械倾角传感器综述

针对MEMS技术和气体热对流倾角传感器技术的结合,介绍了基于气体热对流的微机械倾角传感器的国内外研究现状和发展趋势;着重分析该种传感器的原理和性能特点,特别是融合了MEMS技术和气体热对流敏感机理的优点:使传感器具有体积小、重量轻、功耗低、成本低、可靠性高、可批量生产、优良的抗振动和抗冲击能力等特性.对基于气体热对流的微机械倾角传感器的进一步研究将有益于提高倾角传感器的性能和扩大其使用范围.     

有机薄膜晶体管气体传感器的研究进展

重点介绍了电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室在国家自然科学基金资助下开展的有机薄膜晶体管（OTFT）气体传感器方面的研究进展。制备了酞菁铜（CuPc）薄膜为有源层的底栅底接触式结构的有机薄膜晶体管,对器件的制备工艺和结构参数进行了优化,研究了其对H₂S气体的敏感特性。同时制备了P3HT-ZnO纳米棒的复合薄膜、 P3HT单层薄膜、P3HT-MoS₂分层膜和复合膜的有机薄膜晶体管气体传感器,系统地分析了OTFT器件的电学性能和气敏特性。     

电弧离子镀制备TiAlN膜工艺研究

采用阴极电弧离子镀技术在1Cr18Ni9Ti不锈钢基材上制备TiAlN膜层,镀膜装置为俄罗斯科学院UVN 0.5D2I电弧离子镀膜机,该设备由一个大功率的气体离子源和两个金属蒸发源组成.气体离子源具有气体离子轰击和辅助沉积的特点.研究了电弧电流、负偏压和气体离子源功率等工艺参数对膜层的影响规律.实验结果表明:气体离子源具有明显的细化金属颗粒的作用.提出了制备TiAlN膜层的最佳工艺,得到了厚度为5 ～10μm、相结构为Ti0.5Al0.5N、显微硬度为1200HV0.01的TiAlN膜层.