गैस अनुवेदक: Difference between revisions
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== इतिहास == | == इतिहास == | ||
मानव स्वास्थ्य पर हानिकारक गैसों के प्रभावों की खोज के बाद गैस रिसाव का पता लगाने की विधिया चिंता का विषय बन गए है। आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक [[सेंसर]] से पहले, प्रारंभिक पहचान की विधिया कम स्पष्ट संसूचकों पर निर्भर थे। 19वीं और 20वीं सदी की प्रारंभ में, कोयला खनिक [[कार्बन डाईऑक्साइड]], [[कार्बन मोनोआक्साइड]] और [[मीथेन]] जैसी जानलेवा गैसों के खिलाफ प्रारंभिक पहचान प्रणाली के रूप में [[घरेलू कैनरी]] को अपने साथ सुरंगों तक ले आएंगे। कैनरी, सामान्यतः बहुत ही गाने वाला पक्षी, गाना बंद कर देता है और अंत में मर जाता है | मानव स्वास्थ्य पर हानिकारक गैसों के प्रभावों की खोज के बाद गैस रिसाव का पता लगाने की विधिया चिंता का विषय बन गए है। आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक [[सेंसर]] से पहले, प्रारंभिक पहचान की विधिया कम स्पष्ट संसूचकों पर निर्भर थे। 19वीं और 20वीं सदी की प्रारंभ में, कोयला खनिक [[कार्बन डाईऑक्साइड]], [[कार्बन मोनोआक्साइड]] और [[मीथेन]] जैसी जानलेवा गैसों के खिलाफ प्रारंभिक पहचान प्रणाली के रूप में [[घरेलू कैनरी]] को अपने साथ सुरंगों तक ले आएंगे। कैनरी, सामान्यतः बहुत ही गाने वाला पक्षी, गाना बंद कर देता है और अंत में मर जाता है यदि इन गैसों से नहीं निकाला जाता है, खनिकों को जल्दी से खदान से बाहर निकलने का संकेत देता है। | ||
औद्योगिक युग में पहला गैस संसूचक फ्लेम सेफ्टी लैंप (या [[दीयों की भीड़]]) था, जिसका आविष्कार सर [[हम्फ्री डेवी]] (इंग्लैंड के) ने 1815 में भूमिगत कोयला खदानों में मीथेन (फायरडैम्प) की उपस्थिति का पता लगाने के लिए किया था। लौ सुरक्षा लैंप में ताजी हवा में विशिष्ट ऊंचाई तक समायोजित तेल की लौ सम्मिलित होती है। इन लैंपों के साथ प्रज्वलन को रोकने के लिए ज्वाला जाल लौ बन्दी के साथ एक कांच की आस्तीन के अन्दर समाहित थी। मीथेन (अधिक) या ऑक्सीजन की कमी (कम) की उपस्थिति के आधार पर लपटों की ऊंचाई भिन्न होती है। आज तक, विश्व के कुछ भागो में लौ सुरक्षा लैंप अभी भी सेवा में हैं। | औद्योगिक युग में पहला गैस संसूचक फ्लेम सेफ्टी लैंप (या [[दीयों की भीड़]]) था, जिसका आविष्कार सर [[हम्फ्री डेवी]] (इंग्लैंड के) ने 1815 में भूमिगत कोयला खदानों में मीथेन (फायरडैम्प) की उपस्थिति का पता लगाने के लिए किया था। लौ सुरक्षा लैंप में ताजी हवा में विशिष्ट ऊंचाई तक समायोजित तेल की लौ सम्मिलित होती है। इन लैंपों के साथ प्रज्वलन को रोकने के लिए ज्वाला जाल लौ बन्दी के साथ एक कांच की आस्तीन के अन्दर समाहित थी। मीथेन (अधिक) या ऑक्सीजन की कमी (कम) की उपस्थिति के आधार पर लपटों की ऊंचाई भिन्न होती है। आज तक, विश्व के कुछ भागो में लौ सुरक्षा लैंप अभी भी सेवा में हैं। | ||
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मेटल-ऑक्साइड-अर्धचालक (एमओएस) सेंसर 1990 के दशक में प्रस्तुत किए गए थे। सबसे पहले ज्ञात एमओएस गैस सेंसर का प्रदर्शन 1990 में जी. सर्वेग्लिएरी, जी. फगलिया, एस. ग्रोपेली, पी. नेल्ली और ए. कामांजी द्वारा किया गया था। एमओएस सेंसर तब से महत्वपूर्ण पर्यावरणीय गैस संसूचक बन गए हैं।<ref name="Sun" /> | मेटल-ऑक्साइड-अर्धचालक (एमओएस) सेंसर 1990 के दशक में प्रस्तुत किए गए थे। सबसे पहले ज्ञात एमओएस गैस सेंसर का प्रदर्शन 1990 में जी. सर्वेग्लिएरी, जी. फगलिया, एस. ग्रोपेली, पी. नेल्ली और ए. कामांजी द्वारा किया गया था। एमओएस सेंसर तब से महत्वपूर्ण पर्यावरणीय गैस संसूचक बन गए हैं।<ref name="Sun" /> | ||
== प्रकार == | == प्रकार == | ||
गैस संसूचकों को ऑपरेशन तंत्र के अनुसार वर्गीकृत किया जा सकता है ([[अर्धचालक]],<ref>{{cite journal |last1=Mokrushin |first1=Artem S. |last2=Fisenko |first2=Nikita A. |last3=Gorobtsov |first3=Philipp Yu. |title=प्रतिरोधी गैस सेंसर के अत्यधिक सीओ संवेदनशील घटक के रूप में आईटीओ पतली फिल्म का पेन प्लॉटर प्रिंटिंग|journal=Talanta |year=2021 |volume=221 |page=121455 |doi=10.1016/j.talanta.2020.121455|pmid=33076078 |s2cid=224811369 }}</ref> ऑक्सीकरण, उत्प्रेरक, प्रकाशिक, अवरक्त, आदि)। गैस संसूचक दो मुख्य रूप कारकों में किए जाते हैं: घरेलु उपकरण और फिक्स्ड गैस संसूचक। | गैस संसूचकों को ऑपरेशन तंत्र के अनुसार वर्गीकृत किया जा सकता है ([[अर्धचालक]],<ref>{{cite journal |last1=Mokrushin |first1=Artem S. |last2=Fisenko |first2=Nikita A. |last3=Gorobtsov |first3=Philipp Yu. |title=प्रतिरोधी गैस सेंसर के अत्यधिक सीओ संवेदनशील घटक के रूप में आईटीओ पतली फिल्म का पेन प्लॉटर प्रिंटिंग|journal=Talanta |year=2021 |volume=221 |page=121455 |doi=10.1016/j.talanta.2020.121455|pmid=33076078 |s2cid=224811369 }}</ref> ऑक्सीकरण, उत्प्रेरक, प्रकाशिक, अवरक्त, आदि)। गैस संसूचक दो मुख्य रूप कारकों में किए जाते हैं: घरेलु उपकरण और फिक्स्ड गैस संसूचक। | ||
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=== उत्प्रेरक मनका === | === उत्प्रेरक मनका === | ||
कैटेलिटिक बीड ([[ pelistor |प्रतिरोधक]]) सेंसर सामान्यतः ज्वलनशील गैसों को मापने के लिए उपयोग किए जाते हैं जो [[कम विस्फोट सीमा]] (एलईएल) और ऊपरी विस्फोट सीमा (यूईएल) के बीच सांद्रता होने पर विस्फोट का खतरा प्रस्तुत करते हैं। प्लेटिनम वायर कॉइल वाले एक्टिव और रेफरेंस बीड्स व्हीटस्टोन ब्रिज सर्किट की विपरीत भुजाओं पर स्थित होते हैं और विद्युत रूप से कुछ सौ डिग्री सेल्सियस तक गर्म होते हैं। सक्रिय बीड में उत्प्रेरक होता है जो ज्वलनशील यौगिकों को ऑक्सीकरण करने की अनुमति देता है, जिससे बीड और भी अधिक गर्म हो जाता है। इसके विद्युत प्रतिरोध को बदलना सक्रिय और निष्क्रिय मोतियों के बीच परिणामी वोल्टेज अंतर सभी ज्वलनशील गैसों और वाष्प की उपस्थिति के अनुपात में होता है। सैंपल की गई गैस निसादित धातु फ्रिट के माध्यम से सेंसर में प्रवेश करती है, जो दहनशील गैसों वाले वातावरण में उपकरण ले जाने पर विस्फोट को रोकने के लिए अवरोध प्रदान करता है। पेलिस्टर्स अनिवार्य रूप से सभी ज्वलनशील गैसों को मापते हैं, किन्तु वे छोटे अणुओं के प्रति अधिक संवेदनशील होते हैं जो सिंटर के माध्यम से अधिक तेज़ी से फैलते हैं। औसत दर्जे की सांद्रता | कैटेलिटिक बीड ([[ pelistor |प्रतिरोधक]]) सेंसर सामान्यतः ज्वलनशील गैसों को मापने के लिए उपयोग किए जाते हैं जो [[कम विस्फोट सीमा]] (एलईएल) और ऊपरी विस्फोट सीमा (यूईएल) के बीच सांद्रता होने पर विस्फोट का खतरा प्रस्तुत करते हैं। प्लेटिनम वायर कॉइल वाले एक्टिव और रेफरेंस बीड्स व्हीटस्टोन ब्रिज सर्किट की विपरीत भुजाओं पर स्थित होते हैं और विद्युत रूप से कुछ सौ डिग्री सेल्सियस तक गर्म होते हैं। सक्रिय बीड में उत्प्रेरक होता है जो ज्वलनशील यौगिकों को ऑक्सीकरण करने की अनुमति देता है, जिससे बीड और भी अधिक गर्म हो जाता है। इसके विद्युत प्रतिरोध को बदलना सक्रिय और निष्क्रिय मोतियों के बीच परिणामी वोल्टेज अंतर सभी ज्वलनशील गैसों और वाष्प की उपस्थिति के अनुपात में होता है। सैंपल की गई गैस निसादित धातु फ्रिट के माध्यम से सेंसर में प्रवेश करती है, जो दहनशील गैसों वाले वातावरण में उपकरण ले जाने पर विस्फोट को रोकने के लिए अवरोध प्रदान करता है। पेलिस्टर्स अनिवार्य रूप से सभी ज्वलनशील गैसों को मापते हैं, किन्तु वे छोटे अणुओं के प्रति अधिक संवेदनशील होते हैं जो सिंटर के माध्यम से अधिक तेज़ी से फैलते हैं। औसत दर्जे की सांद्रता स्तर सामान्यतः कुछ सौ पीपीएम से कुछ मात्रा प्रतिशत तक होती है। ऐसे सेंसर सस्ते और शक्तिशाली होते हैं, किन्तु परीक्षण के लिए वातावरण में कम से कम कुछ प्रतिशत ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है और उन्हें सिलिकोन, खनिज एसिड, क्लोरीनयुक्त कार्बनिक यौगिकों और सल्फर यौगिकों जैसे यौगिकों द्वारा जहर या बाधित किया जा सकता है। | ||
=== फोटोकरण === | === फोटोकरण === | ||
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निकास गैस अन्य क्षेत्र है जहां आईआर सेंसर का शोध किया जा रहा है। सेंसर वाहन के निकास में कार्बन मोनोऑक्साइड या अन्य असामान्य गैसों के उच्च स्तर का पता लगाएगा और ड्राइवरों को सूचित करने के लिए वाहन इलेक्ट्रॉनिक प्रणाली के साथ एकीकृत भी होगा।<ref name=autogenerated1 /> | निकास गैस अन्य क्षेत्र है जहां आईआर सेंसर का शोध किया जा रहा है। सेंसर वाहन के निकास में कार्बन मोनोऑक्साइड या अन्य असामान्य गैसों के उच्च स्तर का पता लगाएगा और ड्राइवरों को सूचित करने के लिए वाहन इलेक्ट्रॉनिक प्रणाली के साथ एकीकृत भी होगा।<ref name=autogenerated1 /> | ||
=== अवरक्त इमेजिंग === | === अवरक्त इमेजिंग === | ||
{{main|थर्मोग्राफिक कैमरा}} | {{main|थर्मोग्राफिक कैमरा}} | ||
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=== [[सेमीकंडक्टर|अर्धचालक]] === | === [[सेमीकंडक्टर|अर्धचालक]] === | ||
अर्धचालक सेंसर, जिसे मेटल-ऑक्साइड-अर्धचालक (एमओएस) सेंसर के रूप में भी जाना जाता है,<ref name="Sun">{{cite journal |last1=Sun |first1=Jianhai |last2=Geng |first2=Zhaoxin |last3=Xue |first3=Ning |last4=Liu |first4=Chunxiu |last5=Ma |first5=Tianjun |title=मेटल-ऑक्साइड-सेमीकंडक्टर सेंसर और माइक्रो-पैक्ड गैस क्रोमैटोग्राफिक कॉलम के साथ एकीकृत एक मिनी-सिस्टम|journal=Micromachines |date=17 August 2018 |volume=9 |issue=8 |doi=10.3390/mi9080408 |issn=2072-666X|doi-access=free |page=408 |pmid=30424341 |pmc=6187308 }}</ref> सेंसर के सीधे संपर्क में आने पर होने वाली रासायनिक प्रतिक्रिया द्वारा गैसों का पता लगाएं। [[टिन डाइऑक्साइड]] अर्धचालक सेंसर में उपयोग होने वाली सबसे सामान सामग्री है,<ref>Figaro Sensor, http://www.figarosensor.com/products/general.pdf</ref> और मॉनिटर किए गए गैस के संपर्क में आने पर सेंसर में विद्युत प्रतिरोध कम हो जाता है। टिन डाइऑक्साइड का प्रतिरोध सामान्यतः हवा में लगभग 50 kΩ होता है, किन्तु 1% मीथेन की उपस्थिति में लगभग 3.5 kΩ तक गिर सकता है।<ref name=autogenerated2>Vitz, E., 1995</ref> प्रतिरोध में इस परिवर्तन का उपयोग गैस की सघनता की गणना के लिए किया जाता है। अर्धचालक सेंसर का उपयोग सामान्यतः हाइड्रोजन, ऑक्सीजन, अल्कोहल वाष्प और कार्बन मोनोऑक्साइड जैसी हानिकारक गैसों का पता लगाने के लिए किया जाता है।<ref>General Monitors, http://www.generalmonitors.com/downloads/literature/combustible/IR2100_DATA.PDF</ref> अर्धचालक सेंसर के लिए सबसे सामान उपयोग कार्बन मोनोऑक्साइड सेंसर में है। इनका उपयोग [[श्वास]]नली में भी किया जाता है। <ref name=autogenerated2 /> क्योंकि सेंसर को इसका पता लगाने के लिए गैस के संपर्क में आना चाहिए, अर्धचालक सेंसर अवरक्त पॉइंट या | अर्धचालक सेंसर, जिसे मेटल-ऑक्साइड-अर्धचालक (एमओएस) सेंसर के रूप में भी जाना जाता है,<ref name="Sun">{{cite journal |last1=Sun |first1=Jianhai |last2=Geng |first2=Zhaoxin |last3=Xue |first3=Ning |last4=Liu |first4=Chunxiu |last5=Ma |first5=Tianjun |title=मेटल-ऑक्साइड-सेमीकंडक्टर सेंसर और माइक्रो-पैक्ड गैस क्रोमैटोग्राफिक कॉलम के साथ एकीकृत एक मिनी-सिस्टम|journal=Micromachines |date=17 August 2018 |volume=9 |issue=8 |doi=10.3390/mi9080408 |issn=2072-666X|doi-access=free |page=408 |pmid=30424341 |pmc=6187308 }}</ref> सेंसर के सीधे संपर्क में आने पर होने वाली रासायनिक प्रतिक्रिया द्वारा गैसों का पता लगाएं। [[टिन डाइऑक्साइड]] अर्धचालक सेंसर में उपयोग होने वाली सबसे सामान सामग्री है,<ref>Figaro Sensor, http://www.figarosensor.com/products/general.pdf</ref> और मॉनिटर किए गए गैस के संपर्क में आने पर सेंसर में विद्युत प्रतिरोध कम हो जाता है। टिन डाइऑक्साइड का प्रतिरोध सामान्यतः हवा में लगभग 50 kΩ होता है, किन्तु 1% मीथेन की उपस्थिति में लगभग 3.5 kΩ तक गिर सकता है।<ref name=autogenerated2>Vitz, E., 1995</ref> प्रतिरोध में इस परिवर्तन का उपयोग गैस की सघनता की गणना के लिए किया जाता है। अर्धचालक सेंसर का उपयोग सामान्यतः हाइड्रोजन, ऑक्सीजन, अल्कोहल वाष्प और कार्बन मोनोऑक्साइड जैसी हानिकारक गैसों का पता लगाने के लिए किया जाता है।<ref>General Monitors, http://www.generalmonitors.com/downloads/literature/combustible/IR2100_DATA.PDF</ref> अर्धचालक सेंसर के लिए सबसे सामान उपयोग कार्बन मोनोऑक्साइड सेंसर में है। इनका उपयोग [[श्वास]]नली में भी किया जाता है। <ref name=autogenerated2 /> क्योंकि सेंसर को इसका पता लगाने के लिए गैस के संपर्क में आना चाहिए, अर्धचालक सेंसर अवरक्त पॉइंट या अवशोषित संसूचकों की तुलना में कम दूरी पर काम करते हैं। | ||
एमओएस सेंसर कार्बन मोनोऑक्साइड, [[सल्फर डाइऑक्साइड]], [[हाइड्रोजन सल्फाइड]] और [[अमोनिया]] जैसी विभिन्न गैसों का पता लगा सकते हैं। 1990 के दशक से, एमओएस सेंसर महत्वपूर्ण पर्यावरणीय गैस संसूचक बन गए हैं। <ref name="Sun"/> एमओएस सेंसर चूँकि बहुत बहुमुखी हैं, आर्द्रता के साथ क्रॉस सेंसिटिविटी की समस्या से ग्रस्त हैं। इस तरह के व्यवहार का कारण ऑक्साइड सतह के साथ हाइड्रॉक्सिल आयनों की के लिए जिम्मेदार ठहराया गया है।<ref name="Ghosh">{{cite journal |last1=Ghosh |first1=Sujoy |last2=Ilango |first2=Murugaiya |last3=Prajapati |first3=Chandra |last4=Bhat |first4=Navakanta |title=Reduction of Humidity Effect in WO3 Thin Film‐Based NO2 Sensor Using Physiochemical Optimization |journal=Crystal Research & Technology |date=7 January 2021 |volume=56 |issue=1 |doi=10.1002/crat.202000155 |issn=1521-4079 |page=2000155 |s2cid=229393321 }}</ref> एल्गोरिथम अनुकूलन का उपयोग करके इस तरह के हस्तक्षेप को कम करने का प्रयास किया गया है।<ref name="Algorithm">{{cite conference |last1=Ghosh |first1=Sujoy |last2=Ghosh |first2=Anujay |last3=Kodavali |first3=Nived |last4=Prajapati |first4=Chandra Shekhar | last5=Bhat | first5=Navakanta |title=A baseline correction model for humidity and temperature compensation WO3 film based sensor for NO2 detection |conference=2019 IEEE Sensors |date=13 January 2020 |doi=10.1109/SENSORS43011.2019.8956920 |issn=2168-9229 |publisher= IEEE |location= Montreal, Canada }}</ref> | एमओएस सेंसर कार्बन मोनोऑक्साइड, [[सल्फर डाइऑक्साइड]], [[हाइड्रोजन सल्फाइड]] और [[अमोनिया]] जैसी विभिन्न गैसों का पता लगा सकते हैं। 1990 के दशक से, एमओएस सेंसर महत्वपूर्ण पर्यावरणीय गैस संसूचक बन गए हैं। <ref name="Sun"/> एमओएस सेंसर चूँकि बहुत बहुमुखी हैं, आर्द्रता के साथ क्रॉस सेंसिटिविटी की समस्या से ग्रस्त हैं। इस तरह के व्यवहार का कारण ऑक्साइड सतह के साथ हाइड्रॉक्सिल आयनों की के लिए जिम्मेदार ठहराया गया है।<ref name="Ghosh">{{cite journal |last1=Ghosh |first1=Sujoy |last2=Ilango |first2=Murugaiya |last3=Prajapati |first3=Chandra |last4=Bhat |first4=Navakanta |title=Reduction of Humidity Effect in WO3 Thin Film‐Based NO2 Sensor Using Physiochemical Optimization |journal=Crystal Research & Technology |date=7 January 2021 |volume=56 |issue=1 |doi=10.1002/crat.202000155 |issn=1521-4079 |page=2000155 |s2cid=229393321 }}</ref> एल्गोरिथम अनुकूलन का उपयोग करके इस तरह के हस्तक्षेप को कम करने का प्रयास किया गया है।<ref name="Algorithm">{{cite conference |last1=Ghosh |first1=Sujoy |last2=Ghosh |first2=Anujay |last3=Kodavali |first3=Nived |last4=Prajapati |first4=Chandra Shekhar | last5=Bhat | first5=Navakanta |title=A baseline correction model for humidity and temperature compensation WO3 film based sensor for NO2 detection |conference=2019 IEEE Sensors |date=13 January 2020 |doi=10.1109/SENSORS43011.2019.8956920 |issn=2168-9229 |publisher= IEEE |location= Montreal, Canada }}</ref> | ||
=== अवशोषित === | |||
[[अल्ट्रासोनिक सेंसर|अवशोषित सेंसर]] प्रति गैस संसूचक नहीं हैं। वे ध्वनिक उत्सर्जन का पता लगाते हैं जब दबाव वाली गैस एक छोटे छिद्र (रिसाव) के माध्यम से कम दबाव वाले क्षेत्र में फैलती है। वे अपने पर्यावरण के पृष्ठभूमि शोर में परिवर्तन का पता लगाने के लिए ध्वनिक सेंसर का उपयोग करते हैं। चूंकि अधिकांश उच्च दबाव गैस रिसाव 25 kHz से 10 MHz की अवशोषित स्तर में ध्वनि उत्पन्न करते हैं, सेंसर इन आवृत्तियों को पृष्ठभूमि ध्वनिक शोर से आसानी से अलग करने में सक्षम होते हैं जो 20 Hz से 20 Hz की श्रव्य सीमा में होता है।<ref name="gmigasandflame1">Naranjo, E., http://www.gmigasandflame.com/article_october2007.html</ref> अवशोषित गैस रिसाव संसूचक तब अलार्म उत्पन्न करता है जब पृष्ठभूमि शोर की सामान्य स्थिति से अवशोषित विचलन होता है। अवशोषित गैस रिसाव संसूचक गैस की एकाग्रता को माप नहीं सकते हैं, किन्तु उपकरण बचने वाली गैस की रिसाव दर निर्धारित करने में सक्षम है क्योंकि अवशोषित ध्वनि स्तर गैस के दबाव और रिसाव के आकार पर निर्भर करता है।<ref name="gmigasandflame1"/> | |||
अवशोषित गैस संसूचकों का मुख्य रूप से बाहरी वातावरण में रिमोट सेंसिंग के लिए उपयोग किया जाता है जहां मौसम की स्थिति रिसाव संसूचकों तक पहुंचने से पहले बचने वाली गैस को आसानी से समाप्त कर सकती है जिसके लिए गैस का पता लगाने और अलार्म बजने के लिए संपर्क की आवश्यकता होती है। ये संसूचक सामान्यतः अपतटीय और तटवर्ती तेल/गैस प्लेटफार्मों, गैस कंप्रेसर और मीटरिंग स्टेशनों, गैस टरबाइन बिजली संयंत्रों और अन्य सुविधाओं पर पाए जाते हैं जिनमें बहुत सारी बाहरी पाइपलाइन होती हैं। | |||
=== होलोग्राफिक === | === होलोग्राफिक === | ||
[[होलोग्राफिक सेंसर]] होलोग्राम युक्त बहुलक फिल्म | [[होलोग्राफिक सेंसर]] होलोग्राम युक्त बहुलक फिल्म आव्युह में परिवर्तन का पता लगाने के लिए प्रकाश प्रतिबिंब का उपयोग करता है। चूंकि होलोग्राम कुछ तरंग दैर्ध्य पर प्रकाश को प्रतिबिंबित करते हैं, इसलिए उनकी संरचना में परिवर्तन रंगीन प्रतिबिंब उत्पन्न कर सकता है जो गैस अणु की उपस्थिति का संकेत देता है।<ref>{{cite journal|doi=10.1021/la102693m | pmid=20836549 | volume=26 | issue=19 | title=हाइड्रोकार्बन गैसों और अन्य वाष्पशील कार्बनिक यौगिकों की होलोग्राफिक पहचान| journal=Langmuir | pages=15694–9 | last1 = Martínez-Hurtado | first1 = JL | last2 = Davidson | first2 = CA | last3 = Blyth | first3 = J | last4 = Lowe | first4 = CR| year=2010 }}</ref> चूँकि, होलोग्राफिक सेंसर को सफेद प्रकाश या [[पराबैंगनीकिरण]], और पर्यवेक्षक या चार्ज-युग्मित उपकरण संसूचक जैसे प्रकाश स्रोतों की आवश्यकता होती है। | ||
== | == मापांकन == | ||
सभी गैस संसूचकों को शेड्यूल पर [[कैलिब्रेटेड]] किया जाना चाहिए। गैस संसूचकों के दो फार्म कारकों में से, पर्यावरण में नियमित परिवर्तन के कारण | सभी गैस संसूचकों को शेड्यूल पर [[कैलिब्रेटेड]] किया जाना चाहिए। गैस संसूचकों के दो फार्म कारकों में से, पर्यावरण में नियमित परिवर्तन के कारण घरेलु् को अधिक बार कैलिब्रेट किया जाना चाहिए। निश्चित प्रणाली के लिए विशिष्ट मापांकन अनुसूची अधिक शक्तिशाली इकाइयों के साथ त्रैमासिक, द्वि-वार्षिक या वार्षिक भी हो सकती है। घरेलु गैस संसूचक के लिए एक विशिष्ट मापांकन अनुसूची मासिक मापांकन के साथ दैनिक टक्कर परीक्षण है।<ref>{{cite web|last=Moore |first=James |url=http://www.idealcalibrations.com/gas-detector-news/2010/10/14/article-calibration-who-needs-it-by-james-moore-occupational.html |title=Calibration: Who Needs It? |publisher=Occupational Health and Safety Magazine |url-status=dead |archive-url=https://web.archive.org/web/20111202185837/http://www.idealcalibrations.com/gas-detector-news/2010/10/14/article-calibration-who-needs-it-by-james-moore-occupational.html |archive-date=December 2, 2011 }}</ref> लगभग हर घरेलु गैस संसूचक को विशिष्ट [[अंशांकन गैस|मापांकन गैस]] की आवश्यकता होती है अमेरिका में, व्यावसायिक सुरक्षा और स्वास्थ्य प्रशासन (ओशा) आवधिक पुन: मापांकन के लिए न्यूनतम मानक निर्धारित कर सकता है। | ||
=== चुनौती (टक्कर) परीक्षण === | === चुनौती (टक्कर) परीक्षण === | ||
क्योंकि गैस संसूचक का उपयोग कर्मचारी/श्रमिक सुरक्षा के लिए किया जाता है, इसलिए यह सुनिश्चित करना बहुत महत्वपूर्ण है कि यह निर्माता के विनिर्देशों के अनुसार काम कर रहा है। ऑस्ट्रेलियाई मानक निर्दिष्ट करते हैं कि किसी भी गैस संसूचक का संचालन करने वाले व्यक्ति को प्रत्येक दिन गैस संसूचक के प्रदर्शन की जांच करने की दृढ़ता से सलाह दी जाती है और इसे निर्माताओं के निर्देशों और चेतावनियों के अनुसार बनाए रखा जाता है और इसका उपयोग किया जाता है।<ref>{{cite web|last=Colhoun|first=Jacquie|url=http://www.aegissafety.com.au/index.php/gas-detection-blog/87-products/gas-detection/260-challenge-testing-your-gas-detector|title=Who is responsible for bump/challenge testing your gas detector|url-status=dead|archive-url=https://web.archive.org/web/20140227091425/http://www.aegissafety.com.au/index.php/gas-detection-blog/87-products/gas-detection/260-challenge-testing-your-gas-detector|archive-date=2014-02-27}}</ref> | क्योंकि गैस संसूचक का उपयोग कर्मचारी/श्रमिक सुरक्षा के लिए किया जाता है, इसलिए यह सुनिश्चित करना बहुत महत्वपूर्ण है कि यह निर्माता के विनिर्देशों के अनुसार काम कर रहा है। ऑस्ट्रेलियाई मानक निर्दिष्ट करते हैं कि किसी भी गैस संसूचक का संचालन करने वाले व्यक्ति को प्रत्येक दिन गैस संसूचक के प्रदर्शन की जांच करने की दृढ़ता से सलाह दी जाती है और इसे निर्माताओं के निर्देशों और चेतावनियों के अनुसार बनाए रखा जाता है और इसका उपयोग किया जाता है।<ref>{{cite web|last=Colhoun|first=Jacquie|url=http://www.aegissafety.com.au/index.php/gas-detection-blog/87-products/gas-detection/260-challenge-testing-your-gas-detector|title=Who is responsible for bump/challenge testing your gas detector|url-status=dead|archive-url=https://web.archive.org/web/20140227091425/http://www.aegissafety.com.au/index.php/gas-detection-blog/87-products/gas-detection/260-challenge-testing-your-gas-detector|archive-date=2014-02-27}}</ref> | ||
चुनौती परीक्षण में गैस संसूचक को गैस की ज्ञात एकाग्रता को उजागर करना सम्मिलित होना चाहिए जिससे यह सुनिश्चित हो सके कि गैस संसूचक प्रतिक्रिया देगा और श्रव्य और दृश्य अलार्म सक्रिय होंगे। यह जांच कर किसी भी आकस्मिक या जानबूझकर क्षति के लिए गैस संसूचक का निरीक्षण करना भी महत्वपूर्ण है कि किसी भी तरल प्रवेश को रोकने के लिए आवास और पेंच बरकरार हैं और फ़िल्टर साफ है, जो सभी गैस संसूचक की कार्यक्षमता को प्रभावित कर सकते हैं। मूलभूत मापांकन या चुनौती परीक्षण किट में मापांकन गैस / नियामक / मापांकन टोपी और नली (सामान्यतः गैस संसूचक के साथ आपूर्ति की गई) और भंडारण और परिवहन के लिए स्थिति सम्मिलित होगा। चूंकि प्रत्येक 2,500 अनुपयोगी उपकरणों में से 1 गैस की खतरनाक सांद्रता का जवाब देने में विफल होगा, कई बड़े व्यवसाय टक्कर परीक्षणों के लिए स्वचालित परीक्षण/मापांकन स्टेशन का उपयोग करते हैं और अपने गैस संसूचकों को प्रतिदिन कैलिब्रेट करते हैं।<ref>{{cite web|url=http://www.proflow.ca/gas-detection/bump-test-saves-lives.html|title=टक्कर परीक्षण जीवन बचाता है|access-date=2014-03-12|archive-url=https://web.archive.org/web/20140312224758/http://www.proflow.ca/gas-detection/bump-test-saves-lives.html|archive-date=2014-03-12|url-status=dead}}</ref> | |||
== ऑक्सीजन एकाग्रता == | == ऑक्सीजन एकाग्रता == | ||
कर्मचारी और कार्यबल की सुरक्षा के लिए ऑक्सीजन की कमी वाले गैस मॉनिटर का उपयोग किया जाता है। [[तरल नाइट्रोजन]] (LN2), तरल [[हीलियम]] (He), और तरल [[आर्गन]] (Ar) जैसे [[क्रायोजेनिक्स]] पदार्थ अक्रिय होते हैं और ऑक्सीजन (O | कर्मचारी और कार्यबल की सुरक्षा के लिए ऑक्सीजन की कमी वाले गैस मॉनिटर का उपयोग किया जाता है। [[तरल नाइट्रोजन]] (LN2), तरल [[हीलियम]] (He), और तरल [[आर्गन]] (Ar) जैसे [[क्रायोजेनिक्स]] पदार्थ अक्रिय होते हैं और ऑक्सीजन (O<sub>2</sub>) को विस्थापित कर सकते हैं।) सीमित जगह में यदि कोई रिसाव उपस्थित है। ऑक्सीजन की तेजी से कमी कर्मचारियों के लिए एक बहुत ही खतरनाक वातावरण प्रदान कर सकती है, जो अचानक होश खोने से पहले इस समस्या पर ध्यान नहीं दे सकते हैं। इसे ध्यान में रखते हुए, जब क्रायोजेनिक्स उपस्थित हों तो ऑक्सीजन गैस मॉनिटर का होना महत्वपूर्ण है। प्रयोगशालाओं, चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग कमरे, फार्मास्युटिकल, अर्धचालक और क्रायोजेनिक आपूर्तिकर्ता ऑक्सीजन मॉनिटर के विशिष्ट उपयोगकर्ता हैं। | ||
श्वास गैस में ऑक्सीजन अंश [[इलेक्ट्रो-गैल्वेनिक ऑक्सीजन सेंसर]] द्वारा मापा जाता है। उनका उपयोग स्टैंड-अलोन किया जा सकता है, उदाहरण के लिए [[स्कूबा डाइविंग]] में उपयोग किए जाने वाले [[नाइट्रोक्स]] मिश्रण में ऑक्सीजन का अनुपात निर्धारित करने के लिए,<ref name=DANnitrox>{{cite book |title=डीएएन नाइट्रॉक्स कार्यशाला की कार्यवाही|author=Lang, M.A. |year=2001 |publisher=Divers Alert Network |location=Durham, NC |page=197 |url=http://archive.rubicon-foundation.org/4855 |archive-url=https://web.archive.org/web/20081024235442/http://archive.rubicon-foundation.org/4855 |url-status=usurped |archive-date=October 24, 2008 |access-date=2009-03-20 }}</ref> या फीडबैक लूप के भाग के रूप में जो [[rebreather|पुन: साँस लेने]] में ऑक्सीजन के निरंतर [[आंशिक दबाव]] को बनाए रखता है।<ref name=Goble>{{cite journal |author=Goble, Steve |title=रिब्रीथर्स|journal=South Pacific Underwater Medicine Society Journal |volume=33 |issue=2 |year=2003 |pages=98–102 |url=http://archive.rubicon-foundation.org/7782 |access-date=2009-03-20 |archive-url=https://web.archive.org/web/20090808203822/http://archive.rubicon-foundation.org/7782 |archive-date=2009-08-08 |url-status=usurped }}</ref> | |||
== अमोनिया == | == अमोनिया == | ||
औद्योगिक प्रशीतन प्रक्रियाओं और जैविक क्षरण प्रक्रियाओं में गैसीय अमोनिया की लगातार निगरानी की जाती है, जिसमें साँस छोड़ना भी सम्मिलित है। आवश्यक संवेदनशीलता के आधार पर, विभिन्न प्रकार के सेंसर का उपयोग किया जाता है (जैसे, ज्वाला आयनीकरण संसूचक, अर्धचालक, विद्युत रासायनिक, फोटोनिक झिल्ली<ref name="ablation1">J. L. Martinez Hurtado and C. R. Lowe (2014), Ammonia-Sensitive Photonic Structures Fabricated in Nafion Membranes by Laser Ablation, ACS Applied Materials & Interfaces 6 (11), 8903-8908. http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/am5016588</ref> | औद्योगिक प्रशीतन प्रक्रियाओं और जैविक क्षरण प्रक्रियाओं में गैसीय अमोनिया की लगातार निगरानी की जाती है, जिसमें साँस छोड़ना भी सम्मिलित है। आवश्यक संवेदनशीलता के आधार पर, विभिन्न प्रकार के सेंसर का उपयोग किया जाता है (जैसे, ज्वाला आयनीकरण संसूचक, अर्धचालक, विद्युत रासायनिक, फोटोनिक झिल्ली) <ref name="ablation1">J. L. Martinez Hurtado and C. R. Lowe (2014), Ammonia-Sensitive Photonic Structures Fabricated in Nafion Membranes by Laser Ablation, ACS Applied Materials & Interfaces 6 (11), 8903-8908. http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/am5016588</ref>. संसूचक सामान्यतः 25ppm की निचली जोखिम सीमा के पास काम करते हैं; <ref>(OSHA) Source: Dangerous Properties of Industrial Materials (Sixth Edition) by N. Irving Sax</ref> चूँकि, औद्योगिक सुरक्षा के लिए अमोनिया का पता लगाने के लिए 0.1% की घातक जोखिम सीमा से ऊपर निरंतर निगरानी की आवश्यकता होती है।<ref name="ablation1"/> | ||
== ज्वलनशील == | == ज्वलनशील == | ||
* [[कैटेलिटिक बीड सेंसर]] | * [[कैटेलिटिक बीड सेंसर]] | ||
*[[एक्सप्लोसिमीटर]] | *[[एक्सप्लोसिमीटर|विस्फोटमापी]] | ||
* अवरक्त पॉइंट सेंसर | * अवरक्त पॉइंट सेंसर | ||
* [[इन्फ्रारेड खुला पथ डिटेक्टर|अवरक्त खुला पथ संसूचक]] | * [[इन्फ्रारेड खुला पथ डिटेक्टर|अवरक्त खुला पथ संसूचक]] | ||
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* ज्वाला आयनीकरण संसूचक | * ज्वाला आयनीकरण संसूचक | ||
* [[नॉनडिस्पर्सिव इन्फ्रारेड सेंसर|नॉनडिस्पर्सिव अवरक्त सेंसर]] | * [[नॉनडिस्पर्सिव इन्फ्रारेड सेंसर|नॉनडिस्पर्सिव अवरक्त सेंसर]] | ||
* [[Photoionization डिटेक्टर| | * [[Photoionization डिटेक्टर|फोटोकरण संसूचक]] | ||
* [[ज़िरकोनियम ऑक्साइड]] सेंसर सेल | * [[ज़िरकोनियम ऑक्साइड]] सेंसर सेल | ||
* उत्प्रेरक सेंसर | * उत्प्रेरक सेंसर | ||
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== घरेलू सुरक्षा == | == घरेलू सुरक्षा == | ||
कई अलग-अलग सेंसर हैं जो आवास में खतरनाक गैसों का पता लगाने के लिए स्थापित किए जा सकते हैं। कार्बन मोनोऑक्साइड एक बहुत ही खतरनाक, किन्तु गंधहीन, रंगहीन गैस है, जिससे इंसानों के लिए इसका पता लगाना | कई अलग-अलग सेंसर हैं जो आवास में खतरनाक गैसों का पता लगाने के लिए स्थापित किए जा सकते हैं। कार्बन मोनोऑक्साइड एक बहुत ही खतरनाक, किन्तु गंधहीन, रंगहीन गैस है, जिससे इंसानों के लिए इसका पता लगाना कठिनाई हो जाता है। कार्बन मोनोऑक्साइड संसूचकों को लगभग 20-60 अमेरिकी डॉलर में खरीदा जा सकता है। संयुक्त राज्य में कई स्थानीय न्यायालयों को अब निवासों में स्मोक संसूचकों के अतिरिक्त कार्बन मोनोऑक्साइड संसूचकों की स्थापना की आवश्यकता है। | ||
हैंडहेल्ड ज्वलनशील गैस संसूचकों का उपयोग प्राकृतिक गैस | हैंडहेल्ड ज्वलनशील गैस संसूचकों का उपयोग प्राकृतिक गैस रेखाओ, प्रोपेन टैंक, ब्यूटेन टैंक, या किसी अन्य दहनशील गैस से रिसाव का पता लगाने के लिए किया जा सकता है। इन सेंसर को US$35-100 में खरीदा जा सकता है। | ||
== अनुसंधान == | == अनुसंधान == | ||
यूरोपीय समुदाय ने मिनीगैस परियोजना नामक अनुसंधान का समर्थन किया है जिसे फिनलैंड के वीटीटी विधि अनुसंधान केंद्र द्वारा समन्वित किया गया था।<ref name=Optics29Jan2013>Matthew Peach, Optics.org. "[http://optics.org/news/4/1/43 Photonics-based MINIGAS project yields better gas detectors]." Jan 29, 2013. Retrieved Feb 15, 2013.</ref> इस शोध परियोजना का उद्देश्य नए प्रकार के फोटोनिक्स-आधारित गैस सेंसर विकसित करना है, और परंपरागत प्रयोगशाला-ग्रेड गैस संसूचकों की तुलना में समान या उच्च गति और संवेदनशीलता वाले छोटे उपकरणों के निर्माण का समर्थन करना है।<ref name=Optics29Jan2013/> | यूरोपीय समुदाय ने मिनीगैस परियोजना नामक अनुसंधान का समर्थन किया है जिसे फिनलैंड के वीटीटी विधि अनुसंधान केंद्र द्वारा समन्वित किया गया था।<ref name=Optics29Jan2013>Matthew Peach, Optics.org. "[http://optics.org/news/4/1/43 Photonics-based MINIGAS project yields better gas detectors]." Jan 29, 2013. Retrieved Feb 15, 2013.</ref> इस शोध परियोजना का उद्देश्य नए प्रकार के फोटोनिक्स-आधारित गैस सेंसर विकसित करना है, और परंपरागत प्रयोगशाला-ग्रेड गैस संसूचकों की तुलना में समान या उच्च गति और संवेदनशीलता वाले छोटे उपकरणों के निर्माण का समर्थन करना है।<ref name=Optics29Jan2013/> | ||
== यह भी देखें == | == यह भी देखें == | ||
*[[गैस रिसाव]] | *[[गैस रिसाव]] | ||
Revision as of 16:12, 24 April 2023
गैस संसूचक एक उपकरण है जो एक क्षेत्र में गैसों की उपस्थिति का पता लगाता है, अधिकंस्तः सुरक्षा प्रणाली के भाग के रूप में गैस संसूचक उस क्षेत्र में संचालक को अलार्म बजा सकता है जहां रिसाव हो रहा है, जिससे उन्हें छोड़ने का अवसर मिल सके। इस प्रकार का उपकरण महत्वपूर्ण है क्योंकि ऐसी कई गैसें हैं जो जैविक जीवन के लिए हानिकारक हो सकती हैं, जैसे मनुष्य या जानवर कों हो सकती है।
दहनशील, ज्वलनशील और जहरीली गैसों और ऑक्सीजन की कमी का पता लगाने के लिए गैस संसूचकों का उपयोग किया जा सकता है। इस प्रकार के उपकरण का उद्योग में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है और विनिर्माण प्रक्रियाओं और फोटोवोल्टिक जैसी उभरती प्रौद्योगिकियों की निगरानी के लिए तेल रिसाव जैसे स्थानों में पाया जा सकता है। इनका उपयोग अग्निशमन में किया जा सकता है।
गैस रिसाव का पता लगाना विस्फोटक गैस रिसाव संसूचक द्वारा संभावित खतरनाक गैस रिसाव की पहचान करने की प्रक्रिया है। इसके अतिरिक्त तापीय कैमरे का उपयोग करके दृश्य पहचान की जा सकती है ये सेंसर सामान्यतः खतरनाक गैस का पता चलने पर लोगों को सतर्क करने के लिए श्रव्य अलार्म लगाते हैं। जहरीली गैसों के संपर्क में पेंटिंग, धूमन, ईंधन भरने, निर्माण, दूषित मिट्टी की खुदाई, लैंडफिल संचालन, सीमित स्थानों में प्रवेश करने आदि जैसे संचालन भी हो सकते हैं। सामान्य सेंसर में ज्वलनशील गैस सेंसर, फोटोओनाइजेशन संसूचक, अवरक्त बिंदु संवेदक , अतिध्वनि संवेदक सम्मिलित हैं। , इलेक्ट्रोकेमिकल गैस सेंसर और मेटल-ऑक्साइड-अर्धचालक (एम