氧化铟纳米材料的制备及其在气体传感器中的应用

评述了氧化铟纳米材料的各种制备方法的优缺点,包括溅射法、激光烧蚀法、溶胶凝胶法、化学气相沉积法、均匀沉淀法、微乳液法、模板法等.对氧化铟半导体材料在气体传感器中的应用做了简单介绍,包括它作为CO、NO2、O3、H2等气体传感器的应用现状.     

Cu20纳米晶制备及其在乙醇气体传感器中的应用

以CuCl2·H2O为主要原料,抗坏血酸作还原剂,聚乙二醇-20000（PEG-20000）作表面活性剂,利用化学混合法制备了纳米晶结构的Cu2O纳米立方体。研究了pH值对Cu2O纳米结构的影响,并用XRD和SEM对产物的物相和形貌进行了表征。将粉体制成气敏元件,气敏性能测试结果表明：该Cu20纳米晶对乙醇气体具有较高的灵敏度和选择性。600℃热处理2h材料气敏特性最好,在最佳工作温度（360℃）下对体积分数为0．006％的乙醇气体灵敏度可达到38％,达到了口腔乙醇气体体积分数检测限度0．008％的要求。     

纳米材料在生物传感器中的应用

将纳米材料应用于新型生物传感器的开发已成为研究热点。纳米材料的引入,拓宽了线性检测范围,缩短了响应时间,提高了稳定性,并降低了检测限等,实现了改善传感器性能的目的。概述了纳米颗粒、纳米纤维、纳米超薄膜等在酶、免疫、DNA等生物传感器中的应用,并对其发展前景作了展望。     

室温离子液体在气体和湿度传感器中的应用

室温离子液体由于其蒸气压低、离子导电性高、热稳定性好和电化学窗口宽等优良的物理化学特性而得到了广泛的重视,该文简略综述了近年来室温离子液体在气体和湿度传感器中应用的相关研究.     

SnO2纳米颗粒气体传感器在CO2气体检测中的应用

将有机金属先驱体[Sn(N(CH3)2)2]2在适当的条件下热解,制备了尺寸分布集中的SnO2纳米颗粒.然后,在气体传感器的多晶硅层上原位沉积纳米颗粒悬浮液得到纳米颗粒多孔薄膜传感层,并探索了SnO2纳米颗粒传感器原位掺杂Mg,K,Ba元素,检测气体传感器在不同CO2体积分数下的敏感性.结果表明:此方法制得的传感器对CO2气体敏感性不佳,尚需进一步研究掺杂元素和掺杂工艺.     

纳米技术在半导体陶瓷气体传感器中的应用

纳米技术可获得高活性的气敏陶瓷材料,利用纳米技术的二大效应即表面效应和量子尺寸效应,可使气体传感器的灵敏度和选择性提高,着重地介绍气敏材料纳米化的机理基础,制备方法及工艺控制。     

用非加热式气敏传感器的有毒气体报警器

在有毒气体报警器的设计制作中,气敏传感器通常选用加热式、旁热式及催化燃烧式的半导体气敏元件。由于该类元件在工作时需要加热,元件长时间处于较高温度状态下,引起灵敏度变化,需要定期对气敏元件进行标定,给使用带来不便,同时由于加热也使得元件的功耗较大。下面介绍一款由非加热式气敏传感器构成的简易有毒气体报警器,可以克服以上不足。电路原理图如附图所示。气敏传感器采用非加热式气敏传感器TP-1.1A,它是采用纳米SnO2进行半导体掺杂,以微珠结构制成的非加热式低功耗气敏传感     

用于实时、动态检测多组分气体的多传感器技术与电化学传感器系统

依据待测多组分气体交叉反应的动力学特性和暂态电化学原理,融合计算机控制的快速电势调制方法,提出并建立了基于单个气敏微电极的多传感器技术,构建了一类新的电化学多组分气体传感器系统.该系统既保持了电化学传感器的优点,又具备信息采集和处理的能力,成功地将单个气敏电极对多组分气体交叉敏感的致命缺陷转化为快速同时检测多组分混合气体的动力学条件加以利用,用单个气敏元件(电极)实施多组分气体的实时、动态检测.本文还就传感器系统的暂态电化学响应机制、检测精度、测量速度和连续检测的长期稳定性作了讨论.     

NO_2气体传感器敏感材料

描述了近十年来用作NO2 气体传感器的酞菁类和氧化物半导体敏感材料。总结了这两类材料的成膜条件、薄膜表面形态和结构以及它们的敏感特性。为优化薄膜的气敏特性提供了参考     

基于纳米材料的气体传感器的研究进展

简要地概括了气体传感器的工作原理和主要特性,并着重介绍了纳米金属氧化物气体传感器、纳米金属颗粒气体传感器、有机高分子气体传感器和碳纳米管气体传感器这4种气体传感器的工作原理、研究进展以及发展动向。简要地揭示了纳米气体传感器的不足之处,并阐释了这几种纳米气体传感器的未来发展趋势。     

Doped-vanadium oxides as sensing materials for high temperature operative selective ammonia gas sensors

Resistive electrochemical sensors based on vanadium oxides equipped with a pair of interdigital Au electrodes can detect NH₃ gas selectively at high temperature (500 °C). NH₃ addition in a base gas increased the relative conductance (σ/σ₀). Addition of less electronegative cation (Ce, Zr, Mg) to V₂O₅ increased the response and recovery rates, while electronegative cation (Al, Fe, Ni) increased sensor response magnitude. Among the samples tested, Al and Ce co-doped sample (VAlCe) was the most suitable sensor. The VAlCe sensor responded rapidly and linearly to change in concentration of NH₃ in the oxygen rich gas mixture and showed high selectivity in the presence of coexisting gases (NO, CO, H₂). The presence of water vapor did not markedly decrease the response magnitude but increased the response rate; the 90% response and 50% recovery times were less than 15 s. Based on the in situ UV–vis results, a possible sensing mechanism is proposed; adsorbed NH₃ causes reduction of V⁵⁺ to V⁴⁺, which results in the conductivity increase. Role of surface acidity on the selective detection of NH₃ as a basic molecule is also discussed.     

Semiconducting metal oxides as sensors for environmentally hazardous gases

This article extensively reviews the recent development of semiconductor metal oxide gas sensors for environmentally hazardous gases including NO₂, NO, N₂O, H₂S, CO, NH₃, CH₄, SO₂ and CO₂. The gas sensing properties of differently-prepared metal oxides and loaded metal oxides towards nine environmentally hazardous gases have been individually compared and digested. Promising materials for sensitive and selective detection of each hazardous gas have been identified. For instance, unloaded WO₃ nanostructures are the most promising candidates for NO₂ sensing while metal catalyst loaded WO₃ and gold-loaded SnO₂ sensors are among the most effective for NO and N₂O sensing, respectively. Moreover, related gas-sensing mechanisms are comprehensively discussed.     

CuO—ZnO异质结气体传感器的敏感性能

ＣｕＯ—ＺｎＯ异质结气体传感器是一种新型的气体传感器,它有成本低、工艺简单、检测方便等诸多优点。主要研究了ＣｕＯ和ＺｎＯ不同比例情况下,该传感器的气敏性能。测试了它的阻温特性,及在不同温度、不同气氛条件下的灵敏度和响应特性,并从理论上对测试结果进行了分析和讨论。     

Correlation between carrier porous structure and gas-sensitive properties of thermocatalytic gas sensors

In order to determine the correlation between the gas-sensitive properties of the thermocatalytic gas sensor (TGS) and the porous structure of the carrier, two types of carriers have been investigated. Their sorptional parameters at different calcination temperatures have been studied. The parameters of the porous structure and the gas-sensitive properties of the TGS are characterized by measurements of benzene vapour adsorption and methane oxidation using methane/air mixtures, respectively. The obtained data indicate that the sensitivity of the TGS is related in some way with the structural parameters of the carrier (pore size and diameter distribution). Carriers must have a sorption capacity no less than 0.30 cm³ g⁻¹, surface area of 100–140 m² g⁻¹ and possess biporous pore-volume size distribution.     

基于集成气体传感器阵列的电子鼻系统

介绍一种基于集成气体传感器阵列的电子鼻系统硬件实现方法。描述了系统的一般组成,重点介绍了所采用的集成气体传感器及其信号拾取方法。该系统可实现对检测气体的自动数据采集、微机传送,具有高的灵敏性和可靠性。另外,对采用的集成气体传感器系列,该电子鼻系统具有一定的通用性。利用该系统对五种葡萄酒进行了检测,结果表明:该电子鼻系统可有效地用于葡萄酒的定性识别,识别准确率达到100%。     

基于TiO2的气体传感器研究进展

气体传感器在石油化工、环境监测、航空航天等领域有着广泛的应用。由于具有独特的物理化学性质,TiO2被广泛用于气体传感器敏感材料的研究。综述了基于TiO2气体传感器的研究进展,并重点就H2,NH3,H2 S,CO和NO2五种常见的气体进行了阐述。从基于TiO2气体传感器的材料制备、传感性能、传感机理和存在的问题等方面进行了讨论,并指出了基于TiO2的气体传感器发展趋势。     

基于虚拟仪器的气体传感器自动测试系统

针对传统气体传感器测试系统的缺点,开发了一套基于虚拟仪器的气体传感器测试系统,该系统能够自动控制气体传感器的工作温度、湿度及测试气体的体积分数,并且能够自动采集传感器的动态响应信号。同时,结合实例详细介绍该系统的电气连接、LabVIEW测试软件设计和系统数据采集的稳定性及可靠性。