气体传感器：改善空气质量的好帮手

室内空气对人的重要性：

人每时每刻都离不开氧，通过吸入空气而获得氧。因此，被污染了的空气对人体健康有直接的影响。人的一生中有90%以上时间在室内度过，可见，室内空气品质直接影响到人的身体健康。

随着近几年全国空气质量的恶化，人们对空气质量越来越关注，尤其是生活在大城市人口密集区的人们，有人甚至期盼手机有空气检测功能，可以实时检测自己周围的空气质量，以便及时采取必要的措施。要想检测气体中有害气体浓度就要有气体传感器，通过它将测试浓度转化成对应的数字标准让用户清楚地知道周围的空气质量。这种检测功能最好能够内嵌在手机或者其它可穿戴设备中，方便用户随身携带，这样才能够达到实时检测的目的。这就要求气体传感器的功能集中，而且体积小，方便设计。

金属氧化物(MOS)气体传感器是1950年代日本神户的研究开发成果。这种感测组件由加热至高操作温度(300-500°C)的丝网印刷金属氧化物层(通常是SnO2、CuO或ZnO的改进版本)组成。在此高温下，氧吸附至表面并调整材料的导电性能，当大气中的气体随后与吸附的氧反应时，即可进一步调节材料的导电性能。

这些研究发现创造了一个价值数十亿美元的工业安全领域，包括侦测有毒气体与监测碳一氧化碳的商用传感器，一部份则来自几个国家的法规推动。然而，这种传感器的大外形尺寸与功率要求，使其至今仍无法被应用在更多的商用领域。

微机电系统(MEMS)制造制程已经使得MOS传感器实现大量生产。以前它可用于同时印制200个传感器，但必须在实验室中以多层印刷材料进行。透过火焰热解的材料制造与沈积新方法意味着一座代工厂中每天可制造数百万个传感器。由于使用微型加热板，对于功率的要求已经大幅降低了十倍，如今的传感器功耗还不到10mW。

这种被称为MEMS或CMOS气体传感器的新一代化学传感器，可让MOS感测原则微缩至组件级。他们适于被整合至许多低功耗的手持设备中，例如手机与平板以及穿戴式徽章和首饰。这种传感器具有侦测空气中污染物的能力，即将为环境气体传感器带来重大影响，IDTechEx预计这一市场将持续扩大，在2027年以前达到30亿美元的市场规模。

这种制造制程的革命，也为气体传感器产业带来了几次收购。最值得注意的是AMS收购Cambridge CMOS Sensors (CCS)——这是一家从剑桥大学和华威大学独立出来的公司。

Cambridge CMOS Sensors凭借其利用创新封装技术制造传感器的关键地位，在不到六年的时间内从早期发展阶段一跃而成为气体传感器技术的领导厂商之一。AMS很快地看到中国市场快速成长，智能手机与健身追踪器用的组件开始用于作为环境监测器以及监测酒精含量的呼吸器。

较传统的MOS气体传感器制造商急于赶上这些新兴厂商。日本Figaro Engineering推出了一系列微型传感器，搭配主要用于一氧化碳监测的传感器组合，如今在美国和欧洲大多数的家庭中都可以看到相关应用。

英国Alphasense公司是一家研发、生产各类优质气体传感器的专业厂商，已通过ISO9001：2008认证，对每一只传感器都能提供100%的追溯数据。

作为一家完全独立的气体传感器开发和制造公司，Alphasense已经掌握了最全面权威的气体传感器技术。同时，多年来建立的声望久经考验，现享誉全球。已向诸多世界知名OEM厂商供应优质的氧气，有毒气体，可燃气体和光学氧等气体传感器。

电化学气体传感器具有灵敏度高、选择性好、低浓度输出线性好等优点，同时，在低温低湿和高温高湿的极端环境中性能表现良好。专业应用于需要测量分析氧气及有毒有害气体的石油化工、环保、煤矿、汽车等领域。

如果您制造便携式或固定式工业气体检测报警器、烟气分析仪或环境监控仪，那么Alphasense传感器就有您需要的解决方案。

这些进展正推动气体传感器朝向消费电子设备发展，预计将在未来五年即可看到大幅成长。为了监测与对抗全球都市中日益增加的空气污染危机，很快地将在智能手机、穿戴式设备与室内监测设备中看到这组件。