Il sensore di gas è un dispositivo che rileva la presenza di uno o più tipi di gas all'interno di un ambiente, in genere come parte di un sistema di sicurezza. I vari tipi di sensori di gas possono essere classificati in base al principio di trasduzione nelle seguenti categorie:
- elettrochimici
- catalitici
- semiconduttore
- ottici
Sensori di gas elettrochimici
Il principio di funzionamento con cui questi sensori operano fa sì che esista una proporzionalità diretta tra la concentrazione del gas che si vuole misurare e la corrente elettrica in uscita dal sensore. Attraverso una piccola apertura il gas si diffonde all'interno del sensore attraversando una membrana igroscopica costituita tipicamente da sottili pellicole di Teflon a bassa porosità, che evita il passaggio di vapor acqueo.
Questo approccio consente il passaggio di un adeguato flusso di gas che andrà a reagire con l'elettrodo di rilevamento per produrre un segnale elettrico sufficiente, evitando la fuoriuscita dell'elettrolita presente nel sensore.
Sensori di gas catalitici
Questa categoria di sensori è utilizzata principalmente per rilevare gas di tipo combustibile. Il principio di funzionamento di questi sensori si basa su un processo di combustione catalitica. I gas combustibili hanno una ben determinata temperatura alla quale bruciano, tuttavia, se è presente il giusto catalizzatore, questo valore di temperatura può essere variato consentendo la combustione a temperature notevolmente inferiori.
Sensori di gas a semiconduttore
Il principio di funzionamento di questi sensori sfrutta materiali sensibili come l'ossido stannico. Quando un ossido come il cristallo di SnO2 viene riscaldato ad elevate temperatura in aria, l'ossigeno viene adsorbito all'interno del materiale con una carica negativa: questo fa si che sulla faccia superiore del materiale si formi una barriera di potenziale.
Sensori di gas ottici
Questi sensori sono sicuramente i più recenti tecnologicamente parlando. Utilizzando come principio base l'interazione tra onde elettromagnetiche e materia è possibile risalire al tipo e alla concentrazione di ogni gas in virtù del fatto che ogni elemento chimico ha un proprio determinato spettro di assorbimento.
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