Sensor xác định thành phần hóa học của không khí

"Sensor khí" -nhìn từ trên.

Các nhà khoa học Mỹ mới phát triển một sensor nhỏ như đầu tóc (0,1 mm) có tên là microhotplate. Khi không khí bám vào bề mặt sensor, điện trở của nó sẽ thay đổi cực nhạy. Dựa vào đó, người ta tính ra thành phần hóa học của không khí.

Sensor (bộ cảm biến) này được ghép từ 3 lớp: một đĩa hâm (heater) ở phía dưới, một lớp nhiệt kế làm bằng nhôm hoặc volfram (thermometer plate) ở giữa, và một màng mỏng (film) ở phía trên. Không khí sẽ lọt vào vùng giữa lớp kim loại và màng mỏng (contact pads).

Các lớp chính của "sensor khí".

Sensor này hoạt động như sau: Dòng điện chạy qua đốt nóng đĩa hâm, nhằm khuyếch đại biên độ dao động của giá trị điện trở. Tùy theo tỷ lệ của các nguyên tố hóa học trong không khí (ôxy, nitơ, CO2...), kim của điện trở kế sẽ chỉ một giá trị nhất định. Bởi vậy, dùng chiếc "sensor khí" này, người ta có thể dựa vào điện trở mà suy ra các thành phần của không khí.

Loại sensor mới nhỏ, nhẹ và tiêu thụ rất ít năng lượng, nên người ta có thể sử dụng nó cho các sứ mệnh trong không gian, nhằm phân tích thành phần hóa học của khí quyển. Còn ở dưới mặt đất, microhotplate sẽ được ứng dụng vào việc thu thập các dữ liệu về môi trường.

Minh Hy (theo Spektrum der Wissenschaft)