مشخصات پژوهش

عنوان	طراحی و ساخت حسگر گاز مونوکسید کربن مبتنی بر فیبر بلور فوتونی
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	حسگرنوری، گاز مونوکسید کربن، فیبر بلور فوتونی، حساسیت نوری
چکیده	مونوکسید کربن به عنوان گازی بی رنگ، بی بو و بی مزه، یکی از خطرناک ترین آلاینده های محیطی است که سالانه قربانیان بسیاری در سراسر جهان بر جای می گذارد. منابع انتشار این گاز، از وسایل گرمایشی خانگی تا صنایع سنگین و خودروها، گسترده است و پایش دقیق و مستمر آن یک نیاز ایمنی و بهداشتی انکارناپذیر محسوب می شود. اگرچه حسگرهای متعارف گاز مونوکسید کربن نظیر نمونه های نیمه هادی یا الکتروشیمیایی سال هاست در بازار موجودند، اما محدودیت های ذاتی آنها از جمله حساسیت ناکافی در غلظت های پایین، تاثیرپذیری از عوامل محیطی مانند رطوبت و دما، مصرف انرژی نسبتاً بالا و نیاز به تعویض یا کالیبراسیون دوره ای، کاربردشان را در بسیاری از سناریوهای حساس و بلندمدت با چالش مواجه ساخته است. این کاستی ها به ویژه در محیط های پیچیده ای مانند معادن، پالایشگاه ها، نیروگاه ها و یا در شبکه های گسترده پایش کیفیت هوای شهری به چشم می آید و ضرورت جست وجو برای راهکارهای نوین حسگری را دوچندان می کند. در این راستا، فناوری فیبر نوری و به طور خاص فیبرهای بلور فوتونی در دو دهه اخیر توجه بسیاری از پژوهشگران را به خود جلب کرده اند. این فیبرها با ساختار منحصر به فرد خود که متشکل از آرایه ای منظم از کانال های هوایی موازی در طول فیبر است، امکان کنترل بی نظیری بر انتشار نور فراهم می آورند. همین ویژگی، آنها را به بستری ایده آل برای تعامل نور با مواد گازی تبدیل کرده است. یک حسگر مبتنی بر فیبر بلور فوتونی می تواند از مزایای کلیدی چون حساسیت بسیار بالا (ناشی از برهم کنش طولانی نور با گاز)، سرعت پاسخ دهی سریع، مقاومت در برابر نویزهای الکترومغناطیسی، ابعاد فشرده و امکان حسگری از راه دور برخوردار باشد. علاوه بر این، ماهیت فیبر نوری امکان یکپارچه سازی این حسگرها در شبکه های ارتباطی فیبر نوری موجود و ایجاد سیستم های پایش توزیع شده و هوشمند را فراهم می آورد. بنابراین، حرکت به سوی طراحی و ساخت حسگر گاز مونوکسیدکربن با تکیه بر این فناوری پیشرفته، نه تنها پاسخی مستقیم به نیاز فنی برای دستیابی به نسل جدیدی از حسگرهای با کارایی برتر است، بلکه گامی به سوی آینده ای است که در آن پایش محیطی به شکلی پیوسته، دقیق و همه جاگیر انجام می پذیرد. در سطحی کلان تر، اهمیت این پژوهش تنها به بعد علمی و فنی آن محدود نمی شود. وابستگی کشور به واردات حسگرهای
پژوهشگران	فهیمه فریورزادتبریزی (دانشجو)، رسول عالی پور کوسالار (استاد راهنمای اول)، فرزانه بیات (استاد راهنمای دوم)