????????現(xiàn)在市場上有各種各樣檢測氣體的儀器儀表，有的檢測天然氣、有的檢測CO，有的檢測氫氣等，雖然儀器儀表種類繁多，但用于氣體檢測的傳感器大體上卻只有電化學(xué)傳感器、半導(dǎo)體傳感器和紅外傳感器等，現(xiàn)將其按照工作原理、預(yù)熱情況、價格情況、檢測氣體種類、靈敏度和選擇性等方面做一下比較與總結(jié)。

一、工作原理

????????半導(dǎo)體式是利用一些金屬氧化物半導(dǎo)體材料，在一定溫度下，電導(dǎo)率隨著環(huán)境氣體成份的變化而變化的原理制造的（酒精傳感器就是利用二氧化錫在高溫下遇到酒精氣體時，電阻會急劇減小的原理制造的）。

????????燃燒式是在白金電阻的表面制備耐高溫的催化劑層，在一定的溫度下，可燃性氣體在其表面催化燃燒，燃燒時白金電阻溫度升高，電阻的變化值是可燃性氣體濃度的函數(shù)。

? ??????熱導(dǎo)池式，每一種氣體都有自己特定的熱導(dǎo)率，當(dāng)兩個和多個氣體的熱導(dǎo)率差別較大時，可以利用熱導(dǎo)元件，分辨其中一個組分的含量。這種傳感器主要用于氫氣的檢測、二氧化碳的檢測、高濃度甲烷的檢測。

? ??????電化學(xué)式主要是利用可燃性、有毒有害氣體都有電化學(xué)活性，可以被電化學(xué)氧化或還原。利用這些反應(yīng)，可以分辨氣體成份、檢測氣體濃度。

? ??????紅外線：大部分的氣體在中紅外區(qū)都有特征吸收峰，檢測特征吸收峰位置的吸收情況，就可以確定某氣體的濃度。

二、優(yōu)缺點

1、半導(dǎo)體傳感器的優(yōu)缺點

（1）半導(dǎo)體氣體傳感器的優(yōu)點

? ??a、檢測氣體種類：可有效用于甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、酒精、甲醛、一氧化碳、二氧化碳、乙烯、乙炔、氯乙烯、苯乙烯、丙烯酸等氣體的檢測。

????b、壽命長、成本低廉，適用于民用氣體的檢測，高質(zhì)量的半導(dǎo)體傳感器也可滿足工業(yè)檢測的需求。

? ? c、成功案例：甲烷（天然氣、沼氣）、酒精、一氧化碳（城市煤氣）、硫化氫、氨氣（包括胺類，肼類）。

（2）半導(dǎo)體氣體傳感器的缺點

? ? ? ? 需要預(yù)熱，穩(wěn)定性較差，受環(huán)境溫度、濕度等因素影響較大；每一種傳感器的選擇性都不是唯一的，輸出參數(shù)也不能確定，不宜應(yīng)用于計量準(zhǔn)確要求的場所。

2、催化燃燒式傳感器的優(yōu)缺點

（1）催化燃燒式傳感器的優(yōu)點

??a、凡是不能燃燒的，傳感器都沒有任何響應(yīng)。

? b、催化燃燒式氣體傳感器計量準(zhǔn)確，響應(yīng)快速，壽命較長。

? c、傳感器的輸出與環(huán)境的爆炸危險直接相關(guān)，在安全檢測領(lǐng)域是一類主導(dǎo)地位的傳感器。

（2）催化燃燒式傳感器的缺點

? ? a、在可燃性氣體范圍內(nèi)，無選擇性。

????b、暗火工作，有引燃爆炸的危險。

????c、大部分元素有機(jī)蒸汽對傳感器都有中毒作用。

3、熱導(dǎo)池式傳感器的優(yōu)缺點

（1）熱導(dǎo)池式傳感器的優(yōu)點

? a、成功案例：氫氣的檢測、二氧化碳的檢測、高濃度甲烷的檢測。

（2）熱導(dǎo)池式傳感器的缺點

? a、可應(yīng)用范圍較窄，限制因素較多。

4、電化學(xué)式傳感器的優(yōu)缺點

（1）電化學(xué)式傳感器的優(yōu)點

????a、原電池型氣體傳感器（加伏尼電池型氣體傳感器，燃料電池型氣體傳感器，自發(fā)電池型氣體傳感器），這種傳感器可以有效地檢測氧氣、二氧化硫、氯氣等。

????b、恒定電位電解池型氣體傳感器，這種傳感器用于檢測還原性氣體非常有效，它的電化學(xué)反應(yīng)是在電流強(qiáng)制下發(fā)生的，是一種真正的庫侖分析的傳感器。這種傳感器已經(jīng)成功應(yīng)用于：一氧化碳、硫化氫、氫氣、氨氣、肼、等氣體的檢測之中，是現(xiàn)有毒有害氣體檢測的主流傳感器。

????c、濃差電池型氣體傳感器，具有電化學(xué)活性的氣體在電化學(xué)電池的兩側(cè)，會自發(fā)形成濃差電動勢，電動勢的大小與氣體的濃度有關(guān)，這種傳感器的成功實例就是汽車用氧氣傳感器、固體電解質(zhì)型二氧化碳傳感器。

????d、極限電流型氣體傳感器，有一種測量氧氣濃度的傳感器利用電化池中的極限電流與載流子濃度相關(guān)的原理制備氧（氣）濃度傳感器，用于汽車的氧氣檢測，和鋼水中氧濃度檢測。

????e、壽命一到三年，不需要預(yù)熱。

（2）電化學(xué)式傳感器的缺點

????a、價格比較昂貴。

5、紅外式傳感器的優(yōu)缺點

（1）紅外式傳感器的優(yōu)點

? ??a、不需要預(yù)熱，專一性比較好。

? ??b、可有效分辨氣體的種類，準(zhǔn)確測定氣體濃度。

????c、使用無需調(diào)制光源的紅外探測器使得儀器完全沒有機(jī)械運動部件，完全實現(xiàn)免維護(hù)化。

????d、主要應(yīng)用于低碳鏈碳?xì)浠衔?、二氧化碳、甲烷的檢測。

????e、適合測高濃度的氣體。

（1）紅外式傳感器的缺點

????a、價格比電化學(xué)傳感器還要貴。

????b、不能同時測多種氣體。

三、其他說明

1、價格：紅外 > 電化學(xué) > 半導(dǎo)體傳感器；

2、FID檢測器基本上都可測含C的有機(jī)物，重復(fù)性和穩(wěn)定性比較好。

3、PID檢測器靈敏度比FID高20到50倍左右，主要檢測苯系物。

????????以上是針對幾種常見傳感器的比較與總結(jié)，如果您看完本篇文章后覺得有不對的或不完善的地方請在下方留言或評論，也希望您多多指導(dǎo)，謝謝。