嵌入微反应器系统气体传感器的自检程序(3)

   图2显示一个传感器气体测量结果，传感器都经不同程度的HMDS钝化。用来评估传感器性能的测试气体是H2、CO、乙醇(EtOH), NO2和水蒸汽，图2a中给出它们的浓度。接着发生的传感器电阻的变化，展现在图2b中。不计HMDS的处理长度，传感器继续响应各种气体。简要地看一下整个数据，然而，清晰地论证到传感电阻R的某一个值不能独特地关联相应气体浓度。更仔细的看，这相同的数据集揭示两个重要趋势：(i)数据集中的获得，以HMDS退化的一个常量，传感器连续地漂移，因它不能完全恢复基线，在任意新气体暴露脉冲应用前。(ii)比较经不同HMDS钝化程度获得传感器电阻时间序列，随时可以观察到同样种类电阻变化，然而，在每一步钝化之后，有平均电阻水平增加。
    图2c，显示相关电阻反应Resp=[R0(ton)−Rgas(toff)]/R0(ton)，由图2b的数据演化而来。比较Resp和图2a中试验气体序列，可以看到Resp值范围，与比直接观察的电阻值相比，同单个气体浓度更相一致。Resp计算，明显地，倾向于去除浓度堆存的影响，不是在传感器表面，就是在传感器边缘，在传感器有能力再一次全面恢复到基本功能之前，当连续的气体暴露脉冲被应用时，去除发生。作为第2种效果，图2c中数据也生动地证明Resp计算过程不能去除传感器钝化的影响。当一些指定分子启动影响，HMDS处理时延长后，所有气体的Resp值减小。这是特别的情况，当考虑到相对块状的分析物，如CO, EtOH 或 NO2。相反地，H2是难以受到钝化效果的影响。H2O适度的分子团，处在极端的H2和乙醇或二氧化氮之间。H2O反应对钝化是敏感的。因为在每个实际应用环境中，水蒸汽大量出现，大量可变浓度，H2O蒸汽是潜在有用的、免费利用的参照气体。
    为了方便阅读，传感器钝化冲击重大Resp值，定量地展现在图3a,b中。