Cảm biến khí Isopropyl Alcohol (C3H8O) là thiết bị được thiết kế để phát hiện và đo lường nồng độ Isopropyl Alcohol (IPA) trong không khí. IPA, hay còn được gọi là cồn IPA, cồn isopropyl, hoặc dung môi IPA, là một hợp chất hóa học dễ cháy, không màu, có mùi nồng đặc trưng và độ bay hơi cao.

Isopropyl Alcohol (IPA) là một loại cồn hóa học không màu, dễ cháy, hơi ngọt và có mùi hắc nhẹ được biết đến với nhiều tên gọi khác nhau như Isopropanol, cồn, 2-Propanol, Propan-2-ol. Isopropyl Alcohol có công thức hóa học là CH3CHOHCH3 (C3H8O), còn được gọi là cồn tẩy rửa.

Isopropyl Alcohol một phân tử phân cực hữu cơ, có thể trộn được trong nước, ethanol và cloroform, thể hiện khả năng hòa tan nhiều loại chất bao gồm ethyl cellulose, polyvinyl butyral, dầu, alkaloid và nhựa tự nhiên. Đáng chú ý, nó không thể trộn lẫn với dung dịch muối và có thể được tách ra bằng cách thêm natri clorua trong một quá trình được gọi là muối hóa. Nó tạo thành azeotrope với nước, dẫn đến nhiệt độ sôi là 80,37 °C và có đặc điểm là có vị hơi đắng.

Rượu isopropyl trở nên nhớt ở nhiệt độ thấp hơn, đóng băng ở −89,5 ° C và có độ hấp thụ tia cực tím đáng kể ở bước sóng 205 nm. Về mặt hóa học, nó có thể bị oxy hóa thành axeton hoặc trải qua nhiều phản ứng khác nhau để tạo thành các hợp chất như isopropoxit hoặc nhôm isopropoxide. Là một nhóm isopropyl liên kết với một nhóm hydroxyl (công thức hóa học (CH3)2CHOH), đây là ví dụ đơn giản nhất về rượu bậc hai, trong đó nguyên tử cacbon của rượu được gắn với hai nguyên tử cacbon khác. Nó là một đồng phân cấu trúc của propan-1-ol và etyl metyl ete. Tất cả đều có công thức C3H8O.

Cảm biến Isopropyl Alcohol thường hoạt động dựa trên các nguyên lý như điện hóa, quang học, hoặc bán dẫn, giúp nhận biết sự hiện diện của IPA bằng cách đo thay đổi trong đặc tính điện của vật liệu cảm biến khi tiếp xúc với khí.
Trong nhiều ngành công nghiệp, IPA được sử dụng rộng rãi như một dung môi để làm sạch, khử trùng, và trong sản xuất các sản phẩm điện tử, dược phẩm, và mỹ phẩm. Vì tính chất dễ bay hơi và dễ cháy của IPA, việc giám sát nồng độ của nó trong không khí là rất quan trọng để đảm bảo an toàn lao động và tránh nguy cơ cháy nổ. Các cảm biến IPA có thể được lắp đặt trong các nhà máy, phòng thí nghiệm, và các khu vực lưu trữ hóa chất để cung cấp cảnh báo kịp thời khi nồng độ IPA vượt quá ngưỡng an toàn. Điều này giúp bảo vệ sức khỏe con người và ngăn ngừa các tai nạn công nghiệp liên quan đến khí dễ cháy.

Cấu Tạo Của Cảm Biến Khí Isopropyl Alcohol (C3H8O)

Cảm biến khí Isopropyl Alcohol (IPA) được thiết kế với cấu tạo và các thành phần khác nhau tùy thuộc vào loại cảm biến (bán dẫn hoặc quang học). Dưới đây là cấu tạo cơ bản của hai loại cảm biến này:
Cảm Biến Bán Dẫn
Màng bán dẫn: Lớp vật liệu bán dẫn (thường là oxit kim loại như SnO2) đóng vai trò chính trong việc thay đổi điện trở khi tiếp xúc với khí IPA.
Điện cực: Được gắn vào màng bán dẫn để đo sự thay đổi điện trở khi có khí IPA. Các điện cực này kết nối với mạch điện để tạo ra tín hiệu điện tử.
Bộ gia nhiệt: Để đảm bảo hoạt động hiệu quả, một bộ gia nhiệt nhỏ được tích hợp để giữ cho màng bán dẫn ở nhiệt độ thích hợp, thường là vài trăm độ C.
Vỏ bảo vệ: Bảo vệ các thành phần bên trong và cho phép khí IPA tiếp cận màng bán dẫn một cách an toàn.
Mạch điện: Xử lý tín hiệu từ điện cực và chuyển đổi sự thay đổi điện trở thành tín hiệu điện tử dễ đọc.
Cảm Biến Quang Học
Nguồn sáng: Thường là đèn LED hoặc laser, phát ra ánh sáng để chiếu qua không gian chứa khí IPA.
Buồng khí: Khu vực mà khí IPA tiếp xúc với ánh sáng từ nguồn sáng. Buồng này thường được thiết kế để tối ưu hóa sự tương tác giữa ánh sáng và phân tử IPA.
Máy dò quang: Đo lượng ánh sáng còn lại sau khi đã đi qua buồng khí. Máy dò quang có thể là một photodiode hoặc một cảm biến quang học khác.
Bộ lọc quang học: Đôi khi được sử dụng để chỉ cho phép ánh sáng ở bước sóng cụ thể tương tác với khí IPA, giúp tăng độ chính xác của đo lường.
Mạch xử lý tín hiệu: Xử lý tín hiệu từ máy dò quang và chuyển đổi lượng ánh sáng hấp thụ thành tín hiệu điện tử, biểu thị nồng độ IPA trong không khí.
Vỏ bảo vệ: Bảo vệ các thành phần quang học và điện tử khỏi các yếu tố môi trường và cho phép khí IPA tiếp cận buồng khí.​
Bộ nguồn: Cung cấp năng lượng cho cảm biến hoạt động.
Màn hình hiển thị hoặc giao diện kết nối: Hiển thị nồng độ IPA hoặc truyền dữ liệu đến hệ thống điều khiển trung tâm.

Cảm biến khí Isopropyl Alcohol được thiết kế để phát hiện và đo lường chính xác nồng độ IPA trong không khí, đảm bảo an toàn và hiệu quả trong các ứng dụng công nghiệp và môi trường.

Cảm biến khí ISO PROPANOL chống cháy nổ PROSENSE P-4335:
- Khí Gas: ISO PROPANOL
- Dải đo: 0-100% LEL
- Ngõ ra: 4-20mA/ RS-485
- Nguồn cấp 24VDC
- Tiêu chuẩn chống cháy nổ: ATEX II 2G Ex db IIC T5/T4 Gb  
- Class: Zone 1 or Zone 2  
- Vật liệu: Nhôm đúc nguyên khối
- Xuất xứ: PROSENSE/Turkey

Cảm biến khí ISO PROPANOL chống cháy nổ PROSENSE PQD-S-4335:
- Khí Gas: ISO PROPANOL
- Dải đo: 0-100% LEL
- Ngõ ra: 4-20mA/ RS-485
- Màn hình hiển thị tại chỗ dạng OLED
- Nguồn cấp 24VDC
- Tiêu chuẩn chống cháy nổ: ATEX II 2G Ex db IIC T5/T4 Gb  
- Class: Zone 1 or Zone 2  
- Vật liệu: Nhôm đúc nguyên khối
- Xuất xứ: PROSENSE/Turkey