一款采用聚合物涂层微桥式压差传感器的低功耗电子鼻

2010-11-03 20:57:03来源: 创e时代

  一款采用聚合物涂层的微桥式压差传感器(microbridge),它可以检测吸附在其芯片数组上的气体浓度。一款能侦测出哮喘、肺癌、肾脏病等健康状况问题的低功耗电子鼻便是通过采用这项技术才能得以实现。比利时的IMEC和荷兰的霍尔斯特中心已经成功开发出一款用于气体检测的集成式传感组件。这项已经公开演示的技术具有功耗低(<1毫瓦/桥)和外形尺寸小巧的优点。

  作为一种诊断手段,可以化学地检测气体成分的无线传感器节点正在迅速引起人们的关注。这款电子鼻可以用在非指定环境下,通过其多个传感接收体来检测气体的成份。


一款完整的传感器芯片在电子显微镜下的扫描图像。
 

  通过采用特定的渡层,这些紧密排放的各自振动的微桥式谐振器可以被用于分离不同气体(从而识别出气体的成份)。 

  升级当前的技术(如,化学电阻或石英水晶)需要很大功率。而IMEC和霍尔斯特中心共同开发的微桥式压差传感器可以被嵌入在高密度排列的各个压电电机中。该设计采用喷墨印刷技术将一系列吸收剂迅速地涂在各个微桥式压差传感器上。悬吊式结构在振荡过程中发生振动和变化,这一现象被监测用作被测气体已经被吸收的迹象。因为这一结构具有较高的长度-厚度比,所以要求被检测的气体为低浓度气体。完整的传感器芯片尺寸为9 × 9毫米,由160个分立式可寻址的微型机电谐振器组成,其纵横比(长度/厚度)范围在140~1500。 

  该研发团队的下一个目标是将这一结构与低功耗模拟读取电路集成,并实现对多个结构的同步测量。

关键字:低功耗电子鼻  微桥式压差传感器

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/medical_electronics/2010/1103/article_1617.html
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