化学传感器分类

2023-12-30 05:02

化学传感器分类及其应用

一、化学传感器概述

化学传感器是一种能够感知并响应化学物质存在和浓度的设备。它们广泛应用于各种领域,包括环境监测、工业生产、食品质量控制以及医疗诊断等。化学传感器的种类繁多,根据不同的分类方式,可以有多种分类方法。

二、化学传感器种类详解

1. 根据响应物质种类:

(1)气体传感器:主要用于检测环境中的气体成分,如CO2、O2、Ox等。它们通常由敏感材料制成,如贵金属催化剂、氧化物半导体等。

(2)液体传感器:主要用于检测溶液中的离子或化学物质,如pH值、K 、a 等。它们通常由离子选择性电极或质子导电聚合物制成。

(3)固体传感器:主要用于检测固体物质中的化学成分,如湿度、碳氢化合物、生物分子等。它们通常由电化学工作站、场效应晶体管等制成。

2. 根据工作原理:

(1)电化学传感器:利用电化学反应来检测目标物质,如氧化还原反应、质子传递等。常见的电化学传感器包括电解池、伏安极谱仪等。

(2)光学传感器:利用光学原理来检测目标物质,如光吸收、荧光等。常见的光学传感器包括光谱仪、分光光度计等。

(3)质量传感器:利用质量变化来检测目标物质,如质量敏感型微机械陀螺仪、谐振腔等。它们通常用于检测气体或颗粒物。

3. 根据应用领域:

(1)环境传感器:用于监测环境中的化学物质,如空气污染物、温室气体等。它们通常由电化学或光学传感器组成。

(2)食品传感器:用于检测食品中的化学物质,如农药残留、添加剂等。它们通常由生物传感器或质量传感器组成。

(3)医疗传感器:用于检测生物体内的化学物质,如血糖、尿素等。它们通常由电化学或光学传感器组成。