丙酮气体传感器在众多领域中的重要作用

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丙酮气体传感器在众多领域中的重要作用 [复制链接]

随着社会的不断发展和人民生活水平的逐步提升，公众对于安全、健康以及环境保护的诉求日趋强烈。在诸多领域中，对低浓度丙酮气体的精准检测需求尤为突出。此时，氧化物半导体的优势就显而易见了。由于其具有高灵敏度、小体积、低能耗与成本、操作简易等特性，氧化物半导体在丙酮气体传感器应用中的发挥着举足轻重的作用。

丙酮物理性能为:分子量58,比重0.791,56.2℃,熔点一95.4℃,20C时蒸汽压24.1kPa,蒸汽相对密度2.0,闪点一 9.4℃(杯),爆炸极限2.5%-12.8%。常温时液态具挥发性,与水和其他有机剂完全混溶,无色.有特殊甜味。吸人高浓度(约 1000ppm),对鼻腔和咽喉有轻微的刺激,极高浓度下(大于10000ppm)可能造成头疼虚弱、困倦、恶心、酒醉感及呕吐。

丙酮在工业中有着广泛的应用。可以作为很多有机物质的良好溶剂,比如:石油、石蜡、树脂、橡胶、塑胶、油漆等。同时由于其价格便宜,又能与水混溶,也常用作萃取剂。另外,它在化学合成中又是一种重要的原料,可以用来合成甲基异丁基酮、异亚丙基丙酮醋酸、二酮醇等。此外,丙酮还是动物体物质代谢的一种产物,其浓度可以反映生物体的机体状况。机体中的丙酮浓度过高可以引起酮中毒。由此看来,对丙酮气体的检测很有必要性。此前对丙酮气体的定量检测方法主要有:气相或液相色谱法、分光光度计法、石英晶体微量秤法、光寻址电位传感器(LAPS)法叫和光纤传感器法圈等。这些检测方法检测成本比较昂贵,传感器的制备方法复杂。氧化物半导体气体传感器,由于其灵敏度高、响应快、体积小、能耗与成本低、操作简单等特点,广泛地应用在对各种目标气体的检测上。在最近几年里,国内外对丙酮半导体材料的研究取得了一些进展。

丙酮气体传感器可以在众多领域内发挥重要的作用。

一、丙酮气体传感器在工业及公共安全中的应用:

丙酮气体传感器可以监测环境中丙酮气体的泄漏,对于有可能造成的安全和人身健康方面的重大危害做出报警。

二、丙酮气体传感器在医学上的应用:

诊断和监测糖尿病和酮酸中毒症。糖尿病患者,脂肪酸氧化作用的速度增加,促使肝脏制造酮体,而丙酮是酮体代谢的最终产物,大量酮体产生时,体内的碱被消耗,造成酮酸中毒。血液中的丙酮通过多孔的血管壁,混于交换气体中,因此患者呼出气体中丙酮的浓度必定与血液中丙酮的浓度成正比，如图1所示。通过对人呼出气体中丙酮气体浓度的检测,可以起到诊断和监测病情的目的。

三、丙酮气体传感器在畜牧业中的应用:

通过对乳牛呼气中的丙酮气体浓度的检测.可以监测乳牛的健康状况。对于情况不好的牛只可以及时采取措施治疗。

四、丙酮气体传感器在食品质量检测中的应用:

通过对肉类食品挥发的气体中丙酮浓度的检测来评价食物的保鲜状况

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