Sensory i ich zastosowanie 

Sensory i ich zastosowanie 

w 

w 

analizach środowiskowych.

analizach środowiskowych.

 

 

 

 

SENSOR (CZUJNIK CHEMICZNY)

SENSOR (CZUJNIK CHEMICZNY)

 -  jest to urządzenie, 

 -  jest to urządzenie, 

które przetwarza chemiczną  informację, począwszy od 

które przetwarza chemiczną  informację, począwszy od 

stężenia określonego składnika danej próbki, po ogólny 

stężenia określonego składnika danej próbki, po ogólny 

skład matrycy, na sygnał przydatny i użyteczny 

skład matrycy, na sygnał przydatny i użyteczny 

analitycznie. (wg. IUPAC)

analitycznie. (wg. IUPAC)

Parametry charakteryzujące sensory:

Parametry charakteryzujące sensory:

- czułość 

- czułość 

- selektywność 

- selektywność 

- granica oznaczalności 

- granica oznaczalności 

- czas odpowiedzi czujnika 

- czas odpowiedzi czujnika 

- czas życia czujnika 

- czas życia czujnika 

- stabilność 

- stabilność 

- liniowość 

- liniowość 

- zakres pomiarowy 

- zakres pomiarowy 

 

 

Rys. 1.  Schemat sensora (czujnika) chemicznego.

Rys. 1.  Schemat sensora (czujnika) chemicznego.

 

 

 

 

Rys 2. Podział sensorów chemicznych

Rys 2. Podział sensorów chemicznych

 

 

PODZIAŁ SENORÓW 

PODZIAŁ SENORÓW 

1.

1.

Sensory optyczne 

Sensory optyczne 

-

wysyłanie wiązki promieni

wysyłanie wiązki promieni

-

reagują na obiekty które znajdują się na drodze wiązki 

reagują na obiekty które znajdują się na drodze wiązki 

światła 

światła 

-

oddziaływanie promieniowania z materią zachodzi w 

oddziaływanie promieniowania z materią zachodzi w 

szerokim zakresie częstotliwości 

szerokim zakresie częstotliwości 

2. Sensory elektrochemiczne 

2. Sensory elektrochemiczne 

-

największa grupa sensorów;

największa grupa sensorów;

-

wielkość mierzonego sygnału elektrycznego

wielkość mierzonego sygnału elektrycznego

-

wymagany obwód zamknięty 

wymagany obwód zamknięty 

-

zmiany chemiczne na elektrodach 

zmiany chemiczne na elektrodach 

3. Biosensory (sensory biochemiczne)

3. Biosensory (sensory biochemiczne)

-

urządzenie analityczne które zwiera biologicznie aktywny 

urządzenie analityczne które zwiera biologicznie aktywny 

materiał w kontakcie z elementem przetwornikowym 

materiał w kontakcie z elementem przetwornikowym 

4. Sensory gazowe:

4. Sensory gazowe:

 

 

Środowiskowe Czujniki Gazu 

Środowiskowe Czujniki Gazu 

NOx 

NOx 





 SO 

 SO 





 CO 

 CO 





 LZO

 LZO

-

monitorowanie masy cząsteczkowej zanieczyszczeń 

monitorowanie masy cząsteczkowej zanieczyszczeń 

powietrza (tlenki azotu, tlenki węgla, tlenki siarki)

powietrza (tlenki azotu, tlenki węgla, tlenki siarki)

-

Projektowanie czujników LZO wykorzystywanych na 

Projektowanie czujników LZO wykorzystywanych na 

zewnątrz jak i wewnątrz budynków

zewnątrz jak i wewnątrz budynków

-

Zaprojektowanie systemu nadzoru i monitoringu 

Zaprojektowanie systemu nadzoru i monitoringu 

budynków;

budynków;

 

 

Rys. Czujnik i układ do pomiaru NOx w strumieniu spalin 

Rys. Czujnik i układ do pomiaru NOx w strumieniu spalin 

silnika (powiększenie 

silnika (powiększenie 





 dwie elektrody umieszczone we 

 dwie elektrody umieszczone we 

wrażliwym regionie) 

wrażliwym regionie) 

 

 

 

 

Sensory przeznaczone do wykrywania LZO

Sensory przeznaczone do wykrywania LZO

-

LZO są zazwyczaj wprowadzane do 

LZO są zazwyczaj wprowadzane do 

środowiska przez człowieka 

środowiska przez człowieka 

-

LZO stanowią zagrożenie dla 

LZO stanowią zagrożenie dla 

przyrody jak i zdrowia człowieka 

przyrody jak i zdrowia człowieka 

-

ważnym aspektem jest wykrywanie 

ważnym aspektem jest wykrywanie 

zapachów i określanie granic 

zapachów i określanie granic 

wykrywalności, „jeśli czujesz zapach 

wykrywalności, „jeśli czujesz zapach 

w powietrzu jest to 

w powietrzu jest to 

najprawdopodobniej LZO”

najprawdopodobniej LZO”

-

Metody Taguchiego

Metody Taguchiego

-

System elektronicznego Nosa,

System elektronicznego Nosa,

 

 

Sensory fotometryczne – (diody emitujące światło) 

Sensory fotometryczne – (diody emitujące światło) 

-

Tani system fotometryczny oparty na dwóch emitujących 

Tani system fotometryczny oparty na dwóch emitujących 

światło diodach LED

światło diodach LED

-

Testowany do reakcji kationowych z Pb

Testowany do reakcji kationowych z Pb

2+ 

2+ 

i Cd

i Cd

2+ 

2+ 

oraz 

oraz 

zieleni malachitowej

zieleni malachitowej

 

 

PODSUMOWANIE 

PODSUMOWANIE 

Sensor powinien:

• Bezpośrednio kontaktować się z badanym obiektem,
• Przekształca informacje/sygnały nieelektryczne na
sygnały elektryczne,
• Szybko odpowiadać,
• Pracować w sposób ciągły lub co najmniej ciągle w
danym cyklu pomiarowym,
• Być mały,
• Być tani.