เซนเซอร์เชิงแสงตัวใหม่ที่ใช้ตรวจวัดกาซแอมโมเนีย

บทคัดย่อ

กาซแอมโมเนียไม่มีสีแต่มีกลิ่นฉุน มีฤทธิ์เป็นด่าง มีการใช้ในอุตสาหกรรมหลายชนิด ใช้สารทำให้เย็น ในอุตสาหกรรมยา อุตสาหกรรมยาง และในอุตสาหกรรมปุ๋ย นอกจากนี้ยังเป็นกาซที่ปล่อยออกมาจากฟารม์ และบ่อบำบัดน้ำเสีย ความเข้มข้นของแอมโมเนียที่มากไปจะเป็นอันตรายต่อมนุษย์ ถึงแม้ว่าแอมโมเนียจะเป็นกาซที่มีกลิ่นแต่ มนุษย์สามารถได้กลิ่นแอมโมเนียต่อเมื่อความเข้มข้นสูงถึง 50 พีพีเอม ดังนั้นตัวตรวจวัดแอมโมเนียจึงมีความสำคัญถึงแม้ว่าเซนเซอร์ที่ใช้วัดกาซจะมีได้หลายเทคนิค เช่นเซนเซอร์โลหะออกไซด์ เซนเซอร์ที่ใช้พอลิเมอร์นำไฟฟ้าจะวัดการต้านไฟฟ้าและวัดกระแส เซนเซอร์เชิงแสงซึ่งวัดการเปลี่ยนแปลงสี หรือวัดการเปลี่ยนแปลงการดูดกลืนแสง เซนเซอร์ที่ราคาถูกและใช้งานง่ายคือเซนเซอร์เชิงแสงซึ่งอาศัยปฏิกริยาเคมีระหว่างแอมโมเนียและสีเอโซ หรือสารประกอบเชิงซ้อน ในงานวิจัยนี่ได้มีการพัฒนาเซนเซอร์เชิงแสงสำหรับแอมโมเนียตัวใหม่ที่มีการเปลี่ยนแปลงสีเมื่อทำปฎิกริยาเคมีกับแอมโมเนีย โดยใช้หลักการไหลของกาซและตัวตรวจวัดการดูดกลืนแสงที่มีอยู่ในห้องปฏิบัติการทั่วไปและราคาถูก เซนเซอร์ตัวใหม่ประกอบด้วย1-[(5-ไนโตร-2-ไธอโซอิล)เอโซ]-2-แนพธอล(สารให้การเปลี่ยนแปลงสี)ที่สังเคราะห์ใหม่ซึ่งแฝงตัวในฟิลม์ของโพลีไวนิลคลอไรด์และมีบิส(2-เอธิลเฮกซิล)เซบาเคทเป็นพลาสติไซส์เซอร์ กาซแอมโมเนียเมื่อถูกฉีดเข้าไปในระบบที่ประกอบด้วยส่วนฉีดสาร เซลไหลซึ่งวางอยู่ในส่วนของเซลของแครื่องสเปกโตรมิเตอร์ จะเปลี่ยนสีของเอโซจากสีส้ม(ความยาวคลื่นสูงสุด 480 นาโนเมตร) เป็นสีฟ้า(ความยาวคลื่นสูงสุด630นาโนเมตร) และค่าแอพซอรบ์แบนซ์ที่ความยาวคลื่น630นาโนเมตรเป็นสัดส่วนกับความเข้มข้นของกาซแอมโมเนีย นอกจากนี้สีของเซนเซอร์เชิงแสงยังกลับมาเหมือนเดิมเมื่อผ่านกาซไนโตรเจน และพบว่าสามารถใช้ได้มากกว่า50 ไซเคิล เซนเซอร์ตัวใหม่นี้มีศักยภาพที่จะใช้วัดอากาศที่อยุ่ในบริเวณที่ทำงานของโรงงานที่มีการใช้กาซแอมโมเนียเช่นโรงงานแปรรูปยางพารา

คำสำคัญ