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ガスセンサ

ガスセンサーには、 酸素のような生体に直接影響する気体、 水素、メタンや天然ガスなど 火災や爆発の危険性のある気体、 酸化窒素や一酸化炭素など人体にとって毒性のある気体、 アルコール、アルデヒド、 トルエンやキシレンなどの(Volatile Oorganic Compound)や 香水や花の香りから 腐臭、カビ臭、発酵臭など 多くの検出しなければならない多くの気体種があり これらの多くは微少量を検出する必要がある。

無臭の単純物質は別として、 臭気判定士という国家資格があるように、 多くのガスは混合気体であり、化学的には複雑なものもある。

このガスセンサーに求められる性能は

  1. 必要な濃度に対して一価の出力を持つ
  2. 応答速度が速く、分解能が高い
  3. 対象とするガス以外を検出しない
  4. 経時変化がない

ガス分析法には,表3.17に示すように ガスの種類に合わせて多くの種類がある。


表 3.17: ガス分析法の種類と特徴
電気化学式
方式 半導体式 接触燃焼式 固体電解質型 電解液型
材料 SnO$_2$, WO$_3$ Al$_2$O$_3$+触媒 Zr$O_2$,NASICON ほか H$_2$SO$_4$など
検知ガス種 可燃性,フロン,CO, アルコール,NO 可燃性ガス O$_2$, CO$_2$ほか O$_2$, CO$_2$, 可燃性ガス,アルコール, NO, H$_2$S
特徴 $\bullet$ 高温動作
$\bullet$ 長期安定性に優
$\bullet$ 検知ガス種が多
$\bullet$ 安価
$\bullet$ 高温動作
$\bullet$ 長期安定性に優
$\bullet$ 安価
$\bullet$ 高温動作
$\bullet$ 長期安定性に優
$\bullet$ 選択性に優れる
$\bullet$ 安価
$\bullet$ 常温動作
$\bullet$ 検知ガス種が多
$\bullet$ 選択性に優れる
$\bullet$ 比較的高価



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Ken Kishimoto 2014-06-02