Optik tolali sensorlar

OPtik Tolali Sensorlar Kimyoviy sensorlar Kimyoviy datchiklarning (sensor) ishlab chiqarishiga bo'lgan talab har xil sabablarga ko'ra paydo bo'ladi. Birinchidan, uzoq va qiyin bajariladigan kimyoviy analiz usullarini qisman bo'lsa ham o'rnida ishlatish uchun yaratilgan. Bunga yaqqol misol qilib qondagi litiy, natriy, kaliy va kaltsiyni aniqlashda ishlatiladigan alangali fotometrik usulni ionselektiv elektrodlar asosidagi kimyoviy datchiklar bilan almashinuviga katta ehtiyoj borligini ko'rsatish mumkin. Ikkinchidan, sanoatdagi jarayonlarning avtomatlashtirilishi sensorlar bilan uzviy bog'liq sanoatning boshqarilishi va nazoratiga juda ko'p kimyoviy parametrlarning doimiy o'lchanib turilishi talab etiladi. Ishlab chiqarishda foydalanish uchun sensorlarga ko'p talablar qo'yiladi. Ular ekspulatatsiyaga ishonchlilik uzoq vaqt ishlashi, yuqori va past temperaturalarga chidamliligi. Bir qator kimyoviy parametrlarning (monitoringi) doimiy nazorati, suv xo'jaligi, atrof - muhit himoyasi, texnika xavfsizligi xizmati, tibbiyot kabi sohalarda zarurdir. Eng oddiy misol: ichimlik va oqava suvlarining uzluksiz rN kattaligining nazorati va ularning loyqalanganlik darajasi nazorati. Shishali elektrod va optik sensorni ushbu masalani yechishda ishlatish mumkin. Kelajakda suvlardagi og'ir metallar va organik moddalarning miqdorini laboratoriyadan tashqarida uzluksiz nazorat qilish ehtimoli kuchayadi. Tegishli sensorlar individual moddalar bilan reaksiyaga kirishmay faqat ularning ifloslanganlik darajasini o'lchashlari kerak. Atrof-muhit obyektlari himoyasidagi eng muhim muammolar: azot va oltingugurt oksidlarining atmosferadagi miqdori, tutunli trubalarning chiqindilarini nazorat qilish. Gaz sensorlari (optik va mikroelektronli) bunday nazoratda juda qulaydir. Tuproqning, daryo, ko'l, ariqlarning tubidagi cho'kindilarga ifloslanishni uzluksiz nazorati esa sezilarli qiyinchilik tug'diradi. Buning uchun qattiq jismlarni masofadan turib analiz qila oladigan sensorlar talab etiladi. Ifloslanganlik darajasini umumiy baholash uchun qimmat bo'lmagan, seriyali ko'p chiqariladigan datchiklar kerak. Ulardan faqat umumiy (malum vaqt mobaynida) va maksimal cho'qqilarning qayl qilinishi talab etiladi. Tog' sanoatida portlovchi gazlarga datchiklar, meteorologiyada esa namlik yoki atmosferadagi CO miqdorini aniqlash datchiklari kerak. Xirurgiyada esa operatsiya jarayonida alohida olingan hujayradagi kaliy va natriy nisbatining doimiy nazorati zarur. Chunki ushbu kattalik bemorning umumiy ahvolini ko'rsatadi. Shunga o'xshash insitu o'lchashlar metabolitik mahsulotlari, anestetiklarning organizmdagi kontsentratsiyalarini ham datchiklar nazorat qiladi.Yangi avlod sensorlarini esa organizmga kiritish shart emas. Hozirgi paytda shunday kimyoviy sensorlar mavjud: glyukozaning qonda aniqlanishi tirnoqlarning yaqin IQ- sohadagi spektrlarining registratsiyasiga asoslangan. Kimyoviy sensorlarga qo'yiladigan talablar va ular ta'sirining asosiy prinsiplari Kimyoviy sensor rasman quyidagicha ta'riflanadi: Kimyoviy sensor - odatda kichik o'lchamli o'lchov asbobi bo'lib suyuqlik va gaz oqimida qaysidir komponentning kontsentratsiyasini uzluksiz o'lchaydi hamda kimyoviy ma'lumotni elektr yoki optik signalga o'zgartirib beradi. Sensor quyidagilardan tashkil topgan: kimyoviy jihatdan sezuvchan qavat moddalar aniqlovchi kimyoviy informatsiyani optik yoki elektr signaliga aylantirib beruvchi va sensorning korpusidagi registratsiyalovchi hamda ma'lumotlarni chiqaruvchi asbob. Kimyoviy sensorga misol bu ionselektivli elektrod. Qattiq yoki suyuq membrana, u ...