CN102713593B - 选择性检测苯气体的装置、用于获得该装置及检测其中伴随的气体的方法 - Google Patents
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Abstract
用于选择性检测苯气体的装置，所述装置在底部基底上包括下列的组合：至少一个以铑簇修饰的功能化的多壁或单壁碳纳米管传感器，以及至少一个以选自金、钯、镍和钛的金属簇修饰的和/或未经修饰的功能化的多壁或单壁碳纳米管传感器；其中所述底部基底还包括用于测量所述传感器的电阻的变化的设备。该装置可用在环境温度下，无论是否有氧存在，且易于操纵。本发明还涉及一种用于制造该装置的方法以及一种用于在化学工业、石化工业、加油站、或家庭、航空或研究应用中检测该气体的方法。
Description
技术领域
本发明的目的在于提供一种用于以ppb范围内的灵敏度选择性地检测苯气体的装置。具体地，本发明提供了一种用于检测苯气体的装置，该装置在环境温度下无论是否存在氧都是有用的，且易于操纵。
本发明还提供了一种获得或制造所述装置的方法，以及在存在其他干扰气体的情况下检测在苯气体很可能存在的环境（诸如化学工业、石化工业、加油站，或家庭、航空或研究应用）中的苯气体的方法。
背景技术
在现有技术中，有不同的基于光化离子检测器(PID）的检测苯气体的装置。然而，这些装置对于苯并不是完全选择性的，这是因为它们对其他气体和其他挥发性有机化合物(VOC)表现出敏感性。然而，苯的检测极限不小于100ppb。此外，例如在石化工业可能发生的，当存在其他干扰气体时，所述设备对几个ppb的浓度的苯不表现出选择性。
另一方面，已经公开了基于滞留除了苯之外的不同的气体的滞留管的装置。然而，苯气体的检测极限仍然是100ppb，且对于每次分析必须使用一个新的滞留装置。
已经公开了基于光学分析的用于检测苯的装置，该装置使用大量芯片作为化学传感器。这些芯片中的每一个芯片都包括10个毛细管或测量通道，毛细管或测量通道均填充有待分析的物质的一个专用试剂(specific reagent)。这些试剂在存在待检测物质的情况下变色，而颜色改变的强度提供了关于待检测物质的浓度的信息。然而，由于所使用的试剂，这些装置的成本高，且此外，只有在苯气体以200ppb数量级或更高浓度存在时才能以可靠的方式检测到该苯气体。
也已使用10.6-eV的紫外灯进行电离，执行实验室规模试验来检测处于较低浓度的苯气体，但至今仍未找到这样的装置，即，在有其他干扰气体存在的环境中且无论是否存在氧均能以工业规模运行在环境温度下以选择性检测苯的装置。
在收益方面，市售的装置可被用来以50ppb的精度检测0-200ppm范围内的苯。然而，这些装置仍然使用滞留管，具有上面提到的缺陷。
另一方面，还公开了基于碳纳米管的苯传感器。然而，当存在其他成分诸如干扰气体时，所建议的传感器对苯具有低敏感性。此外，所公开的基于碳纳米管的传感器只检测ppm数量级的浓度。
值得注意的是，所公开的装置要么是不可逆的（且因此对于每次分析或测量必须使用一个新的装置），要么是在被用于检测苯之后具有非常低的响应可逆性。
因此，尚未有运行在环境温度下且无论是否存在氧均可选择性检测在仅几个ppb范围内的苯气体的装置，该装置对于不同的测量是可重复使用的。
现有技术中还公开了基于金属氧化物的苯传感器，尤其是使用掺杂金的氧化锡。然而，与金属氧化物有关的问题是低选择性（传感器不仅对苯响应，而且还对CO和NO2等响应强烈）；为了可靠、安全地检测苯，它们需要在介于350℃到400℃的高温下运行；与活性层中结构的变化有关的暂时的响应漂移；以及由于高运行温度造成的电极退化；此外还有由于待分析的环境中湿度的存在而对所述传感器的响应造成的负面影响。
因此，在现有技术中尚未有对ppb数量级表现出高度敏感性和选择性的用于检测苯气体的传感装置，这样的装置可在环境温度下进行测量，并随之带来能量节约，并且具有更强的耐用性（因为防止了由于在高温下使用而导致的电极的退化）。此外，在现有技术中，没有在存在其他干扰气体诸如C2H4等碳氢化合物、氮氧化物、一氧化碳、以及其他常见气体的情况下还对苯具有高选择性的装置。在现有技术中，也没有可重复使用且在多次分析或测量期间维持敏感性和选择性的用于苯气体检测的装置。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供了一种以选择性方式检测苯气体的装置，该装置包括传感器的组合，所述传感器的活性层由以某些金属簇（metal cluster）修饰（decorate）或未以金属簇修饰的多壁或单壁碳纳米管组成。
本发明的第二方面旨在提供一种获得或制造所述装置的方法。
本发明的第三方面旨在提供一种在环境温度下在存在其他干扰气体的情况下检测苯气体的方法。
本发明的第四方面还涉及根据本发明的第一方面的选择性检测苯气体的装置在化学工业、石化工业、加油站、或家庭、航空、研究应用等方面的用途。
附图说明
图1A是示出了对用氧功能化（functionalise）以及用铑、铂修饰的且未用金属簇修饰的四个碳纳米管传感器的组合的响应的PCA分析（主成分分析）结果的图示。Y轴示出了对2号主成分作出的测量的坐标，而X轴示出了1号主成分的坐标。图1B是图1A的在苯区域的放大图。箭头指示了苯浓度的增加。
图2A是示出了对用氧功能化的、用铑修饰的、且未用金属簇修饰的四个碳纳米管传感器的组合的响应的PCA分析结果的图示。Y轴示出了对2号主成分作出的测量的坐标，而X轴示出了对1号主成分的坐标。图2B是图2A的在苯区域的放大图。
图3A是示出了对用氧功能化的、以及用铑、铂和钯修饰的四个碳纳米管传感器的组合的响应的PCA分析结果的图示。Y轴示出了对2号主成分作出的测量的坐标，而X轴示出了对1号主成分的坐标。图3B是图3A的在苯区域的放大图。
图4是示出了对用铑簇、铂簇、钯簇、金簇和镍簇修饰的且未用金属簇修饰的十五个功能化的碳纳米管传感器的组合的响应的PCA分析结果的图示。所述金属的不同附图标记——诸如NiU1、NiU2——提供了关于修饰纳米管（例如，Ni表示镍，R表示铑，Pt表示铂、Ox表示未修饰的纳米管）的金属以及用于修饰该纳米管的方法（U表示裂解有机金属，Na表示蒸发而Al表示胶态悬浮喷涂）的信息。Y轴示出了对于2号主成分的所述传感器的重量，而X轴示出了对于1号主成分的重量。
图5示出了使用PLS校正模型预测苯气体的浓度而获得的结果，该模型的输入是出于本发明目的而描述的基于被金属簇修饰的碳纳米管的传感器的响应。Y轴以ppb示出预测的苯气体的浓度，而X轴以ppb示出实际的苯气体的浓度。
图6示出了使用根据本发明的传感装置对苯气体的增加的浓度的检测，其中不同的区间指示装置的还原时间（regeneration time）；该传感装置除了基于用铑（Rh）和铂（Pt）修饰的功能化的碳纳米管的传感器，还包括用钯(Pd/CNT)修饰的碳纳米管。
图7示出了对来自以钛（Ti）、镍（Ni）、钯（Pd）修饰的功能化的碳纳米管或未修饰但却用氧等离子体(O2)功能化的碳纳米管的苯气体进行解吸附的效果的重复实验的结果。
具体实施方式
本发明的第一方面提供了用于选择性检测苯气体的装置，其特征在于，它在底部基底上包括下列的组合：
a)至少一个以铑(Rh)簇修饰的功能化的多壁或单壁碳纳米管传感器(MWCNT或SWCNT)，以及
b)至少一个以选自金、钯、镍和钛的金属簇修饰的功能化的多壁或单壁碳纳米管传感器，或未经修饰的功能化的多壁或单壁碳纳米管传感器，或二者的混合；
其中所述底部基底还包括用于测量所述传感器的电阻的变化的设备。
出乎意料地，根据本发明的第一方面的传感器的组合提供了一种装置，该装置允许当存在其他干扰气体时选择性地检测苯气体。
有利地，添加至少一个以铂(Pt)簇修饰的功能化的多壁或单壁碳纳米管传感器，使得能够确定在待分析的环境中存在的苯气体的浓度。更多细节参见图1。
因此，上文描述的装置中的传感器的组合提供了对ppb水平的苯气体的良好的敏感性和选择性。具体地，本发明的发明人已经发现检测阈值低于50ppb，且它可检测10ppb、20ppb、30ppb的浓度。有利地，所定义的装置针对可能的干扰气体诸如碳氢化合物、氮氧化物、一氧化碳等展现出良好的选择性，如下面的附图和实施方案中所验证的。因此，本发明使得能够克服迄今为止所设计的用于检测苯的装置的低敏感性和低选择性问题。
在本发明的一个优选实施方案中，用于选择性地检测苯气体的装置的特征在于它包括下列传感器的组合，所述组合包括：
a)至少一个以铑(Rh)簇修饰的功能化的多壁或单壁碳纳米管传感器，
b)至少一个以选自金、钯、镍和钛的金属簇修饰的、和/或未经修饰的、功能化的多壁或单壁碳纳米管传感器，以及
c)至少一个以铂(Pt)簇修饰的功能化的多壁或单壁碳纳米管传感器。
在本发明的另一个优选实施方案中，用于选择性地检测苯气体的装置的特征在于它包括下列传感器的组合，所述组合包括：
a)至少一个以铑(Rh)簇修饰的功能化的多壁或单壁碳纳米管传感器，
b)至少一个功能化的未经修饰的多壁或单壁碳纳米管传感器，以及
c)至少一个以铂(Pt)簇修饰的功能化的多壁或单壁碳纳米管传感器。
优选地，所述纳米管也用氧等离子体功能化。
因此，具有例如如下四个传感器的组合的装置足以检测和量化苯气体：铑、铂以及其他用金、钯、镍或钛修饰和/或未修饰。显然，根据本发明的目的，具有更大数量（6、8、10、12等）传感器的组合也是有用的。
优选地，用于测量由于功能化的碳纳米管表面上的气体吸收而产生的传感器中的电阻变化的设备是互相交叉的金属电极。所述优选的电极是由金或铂制成的。
所述底部基底包括所述互相交叉的金属电极，且包括陶瓷底部基底或硅底部基底是优选的。
有利地，该装置可额外地包括用于投射紫外光或增加组成该装置的传感器的温度的装置，以执行在进行测量（气体分析）期间发生的来自碳纳米管表面的气体的解吸附，且因此将传感器留在适于一个新的分析的条件下。因此，本发明的装置不是仅能使用一次，具有源自经济和环境观点的益处。
该装置可额外地包括信号处理模块。相似地，它也可以包括本领域技术人员已知的与电子器件和数据处理有关的其他元件，诸如基于微控制器的电子器件，以获得来自传感器的信号，并且实施模式识别技术诸如PCA，以及回归模型，从而确定苯气体是存在还是不存在，以及在ppb-ppm范围内将其量化。
有利地，组成每个传感器的多壁或单壁碳纳米管在冷等离子体中被功能化。众所周知，多壁或单壁碳纳米管的功能化使得能够活化（多壁或单壁）碳纳米管的表面，由此在其表面——在表面上将会均匀地沉积金属簇——造成缺陷。将多壁或单壁碳纳米管功能化的方法以及在纳米管表面上沉积金属簇的特定方法不属于本发明的一部分。
因此，根据上述的装置，可以通过任何已知的功能化技术来制备功能化的多壁或单壁碳纳米管，尽管冷等离子体功能化技术是优选的。因此，在本发明的一个优选实施方案中，根据本发明的第一方面的用于检测苯气体的设备包括在冷等离子体中功能化且用金属簇修饰或未用金属簇修饰的多壁或单壁碳纳米管。
因此，提供了一种用于选择性检测苯气体的装置，该装置是可重复使用的、经济的，且允许对存在于待分析的环境中的苯气体的浓度进行量化。
本发明的第二方面提供了一种用于获得或制造如上所定义的装置的方法，其特征在于，组成该装置的传感器是根据下列步骤制备：
i)制备多壁或单壁碳纳米管的有机溶液的分散，
ii)在超声池（ultrasound bath）中处理所述分散，
iii)通过气刷喷涂（aerographic spraying），将在步骤ii)中处理的所述分散沉积在所述底部基底上，
iv)对所述基底进行退火，以固定沉积的碳纳米管，
v)通过使用氧等离子体进行处理，在反应器中对所述碳纳米管进行功能化，以及
vi)可选地，通过热蒸发、有机金属裂解或胶态悬浮体喷涂，用金属簇来修饰功能化的碳纳米管。
优选地，所述有机溶液用非质子有机溶剂制备，优选地是二甲基甲酰胺或丙酮，且碳纳米管处于粉状。在本发明中，术语“非质子有机溶剂”被理解为是这样一种溶剂，它不能与反应物交换质子，反应物诸如属于芳香烃、酰胺、卤代烃、酮、酯、醚或砜等。
有利地，金属簇选自铑，铂，钯，镍，金和钛。
上面所述的获取上述装置的方法使得能够克服在现有技术中的涉及在传感器制造期间发生的、修饰在多壁或单壁碳纳米管上的簇的丢失或迁移的问题。使用本发明的方法，在将碳纳米管用金属簇修饰之前执行热退火处理。
有利地，当碳纳米管尚未被对应金属簇修饰时，步骤的顺序、用于分散的超声处理步骤、以及退火或热处理步骤防止了或是大大减少了金属簇从碳纳米管表面丢失或迁移。
根据本发明的用于获得或制造选择性检测苯气体的装置的方法使得能够获得具有更好的传感属性的装置，且因此可以获得具有高可靠性的传感装置。
根据制造本发明的装置的方法，在步骤v i)中，将会使用掩模来将金属簇引导到期望的区域。每个传感器都由被功能化的、且可选地用选自上述的那些金属中的单个金属的簇来修饰的多壁或单壁碳纳米管形成。
有利地，获得该装置的方法包括不同类型的传感器的组合，这提供了一种具有高稳定性（防止了簇的丢失或迁移）、电极不老化——因为本发明在环境温度下运行而不同于现有技术中公开的传感器中所用的在350℃到400℃范围之间的温度、以及对干扰气体的良好的敏感性。
本发明的第三方面提供了一种使用上面定义的装置来选择性地检测苯气体的存在的方法，其特征在于，该方法包括：
-测量功能化的多壁或单壁碳纳米管传感器a)和b）以及可选的c）的电阻，该电阻响应于苯气体的存在而变化，
-分析所述电阻，以确定且可选地量化苯气体的存在，以及
-当进行一个新测量时，将紫外光源施加到该传感器一段短时间，或将该传感器的温度增加50℃到200℃之间，以解吸附来自该传感器的气体，且将所述传感器留在一个适当的条件下以便一个新的测量。
优选地，通过施加紫外光源一段短时间，例如30秒、60秒或90秒，执行解吸附来自传感器气体。所述解吸附气体的方法使得能够显著降低传感器的恢复时间。可选地，也可通过增加传感器温度，优选地在100℃和160℃之间，更优选地150℃，来执行解吸附。
有利地，苯气体的测量是在环境温度下执行的。因此，本发明的装置使得能够克服现有技术中的与由正确操作所必需的高温而导致的装置中的电极老化有关的问题。
同样有利地，本发明的装置可以在有氧或无氧的情况下操作。值得注意，现有技术中公开的大多数已有的装置只能在有氧的情况下操作，这是因为氧参与了当进行新测量时对氧化物层的还原。使用本发明的装置，氧的存在与否不影响测量的进行或为进行新测量而对传感器的还原。
本发明的另一方面涉及使用所述装置以在环境温度下当存在其他干扰气体时选择性地检测100ppb以下浓度的苯气体，无论是否存在氧。在一个优选的实施方案中，该装置在无氧的情况下使用。因此，本发明的装置可应用在化学工业、石化工业、加油站或家庭、航空或研究应用中，或应用在经常需要分析苯气体的存在的任何其他环境中。实施方案
一种装置，它使用以铑簇和铂簇修饰的四个多壁碳纳米管传感器(MWNTC)与未修饰的多壁碳纳米管的组合而制备。这些纳米管均已采用氧等离子体功能化。
由所述组合提供的效果是二重性的。一方面，所述组合能够区分苯和可能的干扰气体（选择性苯检测器的功绩），如在图1A中可观察到的。
测量了不同浓度的二氧化氮（6、30、50、100ppm）、乙烯（3、7、15、30ppm）、一氧化碳（2、5、10和20ppm）以及苯（50、100、200、500和1000ppb）。相比于其他干扰气体，故意降低了苯浓度。图1A中所示的所述PCA分析（也称为分值表）展示了：使用所述多传感器装置，可识别所测量的不同气体，且尤其是可区分苯。
图1A的苯测量区域中心的放大示出了所述装置的第二效果，即，不仅能够将苯与其他气体区分，而且还能确定其浓度。详情参阅图1B。事实上，以和1号主成分（X轴）非常一致的方式，对应于苯浓度的增加的测量值被从右到左定位。这表明，在传感器的响应和苯的浓度之间可以建立线性关系（例如，通过偏最小二乘(PLS)校正模型）。此外，非常相关地发现苯浓度的增加与第一主成分一致，这是因为第一主成分解释了90%的测量变化。因此，本发明的装置中的传感器的组合允许在当存在干扰气体时选择性量化检测苯气体。
接下来，实验了一种其中已排除铂传感器的装置。参见图2A。制备了用氧功能化的以及用铑修饰的且不用金属簇修饰的4个碳纳米管传感器的组合。观察到，在没有铂的情况下，本发明的装置仍然能够区分苯与其他气体。然而，在没有铂的情况下，不可能测量苯的不同浓度。参见图2B，其中根据处在不同浓度（50、100、200、500和1000ppb）的苯浓度，测量不一致。因此，不可能在缺少铂的情况下量化苯。
还制备了具有四个碳纳米管传感器的组合的装置，所述碳纳米管传感器用氧功能化，且用铑、铂和钯修饰，以确定：与基于用钯修饰的碳纳米管的传感器的效果相对比，替换成基于未用金属簇修饰的碳纳米管的传感器的效果。参见图3A和3B。观察到，这样的替换未修改敏感性或对于苯的选择性，且得出结论，这两类传感器在该装置中具有等同的功能，也即，这两类传感器都对于苯气体不敏感，与一个对苯气体敏感的传感器（铑）相结合，提供了一个对所述气体具有高选择性的装置。
传感器之间的等同，是借助对15个功能化的用铑簇、铂簇、钯簇、金簇和镍簇修饰的且不用金属簇修饰的碳纳米管传感器做PCA分析而确定的。含有金（Au）、镍（Ni）和钯（Pd）的传感器的重量的值相近显示所述金属可以彼此替换或结合，为该装置提供相同功能，即对苯气体敏感性降低或没有敏感性。因此，用选自金、钯、镍和钛的金属簇修饰的、功能化的多壁或单壁碳纳米管传感器提供了与未修饰的功能化的多壁或单壁碳纳米管传感器或它们的混合的相等同的响应，这是因为所有这些传感器都对苯气体不敏感这一事实。得出的结论是，这些传感器可以用其PCA分析提供在相同区域的响应或非常接近于它的响应的其他传感器代替，这也意味着这些传感器对于苯气体不敏感。
还实验了包括含有铑簇和钯簇的传感器组合，以确定苯气体的浓度。基于偏最小二乘（PLS）技术建立了一个校正模型。为此，使用了对五个不同的苯浓度的十个可用测量。在图5中示出了用PLS模型得到的结果。所述图示出了在真实的和预测的浓度值之间的良好的线性调整（调整的斜率接近于1，原点处的纵坐标接近于0，而调整的相关系数接近于1（线性回归的相关系数=0.9986））。
最后，该装置被还原，以使之留在最佳条件下以便接下来的测量。参见图6，在图6中可观察到在每次测量之后，装置被加热到150℃以解吸附气体，并且接下来进行新的测量，如此进行，直到具有相同敏感性和选择性（参见指示该装置的还原时间的不同区间）的总共5次测量为止。
有利地，通过将紫外光施加到含有在其表面吸收的苯气体的传感器上来执行对装置的还原。参见图7，其示出了反复的试验，且其中可观察到还原时间处于60秒区间内。
因此，本发明的装置在化学工业、石化工业和加油站是有用的。它也可用于个人安全装置来保护上述行业的职员，他们工作在可能发生苯泄漏的环境中。值得注意的是，使用本发明的装置，测量可以在箱、管或其他封闭的环境中进行，甚至在没有氧的情况下进行。
综上所述，用本发明的装置，出乎意料地取得了如下优势：良好的灵敏度，这使得它能够检测ppb水平的苯。检测阈值低于50ppb。检测在环境温度下执行，随之而来的优势是节约能源、活性层的稳定性以及电极不会老化。对可能的干扰气体，诸如碳氢化合物（例如C2H4）、氮氧化物、一氧化碳等具有良好的选择性，诸如PCA分析所示的。能够执行对苯的定量分析，如PLS模型的结果所示。对于基于碳纳米管的传感器有足够的响应和恢复时间。
Claims (20)
1.用于选择性检测苯气体的装置，其特征在于，它在底部基底上包括下列的组合：
a)至少一个以铑(Rh)簇修饰的功能化的多壁或单壁碳纳米管传感器，以及
b)至少一个以选自金、钯、镍和钛中的一种的金属簇修饰的功能化的多壁或单壁碳纳米管传感器和/或未经修饰的功能化的多壁或单壁碳纳米管传感器；
其中所述底部基底还包括用于测量所述传感器的电阻的变化的设备。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，它还包括:
c)至少一个以铂(Pt)簇修饰的功能化的多壁或单壁碳纳米管传感器。
3.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述多壁或单壁碳纳米管采用冷等离子体功能化。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述底部基底还包括用于增加所述传感器的温度的设备。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述用于增加所述传感器的温度的设备为加热元件。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述用于测量所述电阻的变化的设备是互相交叉的金属电极。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述互相交叉的金属电极由金或铂制成。
8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述底部基底是由陶瓷材料或硅制成。
9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置包括信号处理模块。
10.获得根据权利要求1到9中任一项所述的装置的方法，其特征在于，所述传感器是根据下列步骤制备：
i)在多壁或单壁碳纳米管的有机溶液中制备分散，
ii)在超声池中处理所述分散，
iii)通过气刷喷涂，将在步骤ii)中制备的所述分散沉积在所述底部基底上，
iv)对所述基底进行退火，以固定沉积的碳纳米管，以及
v)通过使用氧等离子体进行处理，在反应器中对所述碳纳米管进行功能化。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
vi)通过热蒸发、有机金属裂解或胶态悬浮体喷涂，用对应的金属簇来修饰功能化的碳纳米管。
12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述有机溶液是用非质子有机溶剂制备的。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述有机溶液是用二甲基甲酰胺或丙酮制备的。
14.根据权利要求1到9中任一项所述的装置用于选择性检测苯气体的存在的方法，其特征在于，该方法包括：
-测量功能化的多壁或单壁碳纳米管传感器a)和b）的电阻，所述电阻响应于苯气体的存在而变化，
-分析所述传感器a)和b)的所述电阻，以确定苯气体的存在，以及
-当进行一个新测量时，将紫外光源施加到所述传感器a)和b)一段短时间，或将所述传感器a)和b)的温度增加50℃到200℃之间，以解吸附来自所述传感器a)和b)的气体，且将所述传感器a)和b)留在一个适当的条件下以便一个新的测量。
15.根据权利要求14所述的用于选择性检测苯气体的存在的方法，其特征在于，所述方法还包括：
-测量功能化的多壁或单壁碳纳米管传感器c）的电阻，所述传感器c）的所述电阻响应于苯气体的存在而变化，
-分析所述传感器c）的所述电阻，以确定苯气体的存在，
-当进行一个新测量时，将紫外光源施加到所述传感器c)一段短时间，或将所述传感器c)的温度增加50℃到200℃之间，以解吸附来自所述传感器c)的气体，且将所述传感器c)留在一个适当的条件下以便一个新的测量。
16.根据权利要求14或15所述的用于选择性检测苯气体的存在的方法，其特征在于，分析所述电阻允许确定和量化苯气体的存在。
17.根据权利要求15所述的用于选择性检测苯气体的存在的方法，其特征在于，所述传感器a)、b)和c)的电阻是在环境温度下、在氧存在或不存在的情况下测量的。
18.根据权利要求1到9中任一项所述的装置的用途，用于在环境温度下在存在其他干扰气体时选择性检测100ppb以下浓度的苯气体。
19.根据权利要求18所述的用途，用于化学工业、石化工业、家庭应用、航空应用或研究应用。
20.根据权利要求19所述的用途，用于加油站。
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