可檢測(cè)ppm級(jí)別濃度氣體的高靈敏度氣體傳感器

時(shí)間：2013-11-27

來源：網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載

導(dǎo)語：事先在該傳感器芯片上涂布高分子材料，目的是吸附希望檢測(cè)到的特定氣體。吸附氣體后，MEMS的共振頻率會(huì)發(fā)生變化，因此壓電材料產(chǎn)生的電位頻率也會(huì)發(fā)生變化。由此可以檢測(cè)出氣體的吸附情況。

比利時(shí)IMEC與荷蘭HolstCentre開發(fā)出了高靈敏度的氣體傳感器。該傳感器可以檢測(cè)出濃度在ppm級(jí)別的氣體。新產(chǎn)品的尺寸也小于原產(chǎn)品，可作為“ElectronicNose(電子鼻)”用于食品管理、醫(yī)療保健以及檢測(cè)氣體泄漏等用途。

該氣體傳感器如同在電路上集成了IC那樣，在9mm×9mm的芯片上集成了160個(gè)小型MEMS。每個(gè)MEMS都是“橋”狀振子的一種，嵌入在壓電材料中。

檢測(cè)氣體的原理如下。首先，事先在該傳感器芯片上涂布高分子材料，目的是吸附希望檢測(cè)到的特定氣體。吸附氣體后，MEMS的共振頻率會(huì)發(fā)生變化，因此壓電材料產(chǎn)生的電位頻率也會(huì)發(fā)生變化。由此可以檢測(cè)出氣體的吸附情況。

吸附劑可以通過噴墨的方式分別涂布在每個(gè)MEMS上。由此還可以檢測(cè)出混合氣體中的各種成分比。

傳感器的功耗方面，每個(gè)MEMS均不到1μW。

目前，IMEC等正在推進(jìn)將該傳感器芯片與信號(hào)讀取電路集成在一枚芯片上的開發(fā)工作。目前使用的吸附劑組合，可以辨識(shí)葡萄酒和奶酪的香味。據(jù)介紹，將來有可能用于識(shí)別人的哮喘、肺癌以及腎臟病等。

產(chǎn)品特性：

可以檢測(cè)出濃度在ppm級(jí)別的氣體

應(yīng)用范圍：

食品管理、醫(yī)療保健以及檢測(cè)氣體泄漏等

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