化学信息传感器是什么？

　　化学信息采集器是将各种化学物质特性(如气体浓度、空气湿度、电解质浓度等)的变化，定性或定量地转换成电信号的传感器，广泛应用于生物、工业、医学、地质、海洋、气象、国防、宇航、环境监测等领域。化学信息采集器按检测对象，可分为气体传感器、湿度传感器和离子传感器。其中气体和湿度传感器应用最为广泛。

　　(1)气体传感器

　　气体传感器是用来测量气体的类别、浓度和成分的传感器。由于气体种类繁多，故气体传感器的种类也很多。气体传感器从结构上可以分为干式和湿式两大类，利用固体材料构成的传感器为干式气体传感器，利用水溶液或电解质与电极感知待测气体的都称为湿式气体传感器。半导体气敏传感器属于干式气体传感器，当气体吸附于半导体表面时，引起半导体材料的总电导率发生变化，使得传感器的电阻随气体浓度的改变而变化。半导体气敏传感器主用用来检测气体的成分和浓度。固定电位电解质气敏传感器是由湿式气敏元件构成的，当被测气体通过隔膜扩散到电解液中后，不同气体会在不同固定电压作用下发生电解，通过测量电流的大小即可测得被测气体的参数。

　　气体传感器的特点：

　　① 能检测到易爆气体、有害气体的允许浓度，并及时报警;

　　② 对其他气体或物质不敏感;

　　③ 具有长期稳定性与可重复性;

　　④ 响应迅速，动态特性好;

　　⑤ 性价比高，使用方便，易于维护。

　　(2)湿度传感器

　　湿度是指大气中的水蒸气含量，包括绝对湿度和相对湿度。绝对湿度指单位空间内水蒸气的绝对含量，相对湿度指被测气体中的水蒸气压和该气体在相同温度下饱和水蒸气压的百分比。湿度传感器是基于湿度敏感材料发生与湿度有关的物理或化学反应的原理制成的，它能够将湿度量转化为电信号。湿度传感器的特征参数主要有湿度量程、感湿特性曲线、灵敏度、温度系数、响应时间、湿滞回线和湿滞温差等。湿度传感器可以分为水分子亲和力型和非水分子亲和力型。其中，水分子亲和力型主要包括电解质式湿度传感器、半导体陶瓷湿敏传感器和高分子湿敏传感器;非水分子亲和力型包括微波湿度传感器、红外湿度传感器等，它们能够克服水分子亲和力型湿敏传感器的响应速度慢、可靠性较差等缺点。

　　(3)电子鼻

　　电子鼻是由多个性能彼此重叠的气敏传感器和适当的模式分类方法组成的具有识别单一或复杂气味能力的装置，利用气体传感器阵列的响应图像来识别气味。电子鼻主要由气味取样操作器、气体传感器阵列和信号处理系统三部分组成。其中，气味传感阵列中的每个传感器对被测气体都有不同的灵敏度，从而实现对不同气味的识别。