CN110234977A - 气体传感器装置及气体成分去除方法 - Google Patents

气体传感器装置及气体成分去除方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种能够通过相对简单的手法去除附着于气体传感器的成分、易于将气体传感器信号的基线复位到恒定状态的气体传感器装置和气体成分去除方法。本发明的一个实施方式的气体传感器装置具备气体传感器和洗涤机构，该洗涤机构包含用于洗涤气体传感器的液体，气体传感器包括：传感器主体，能够检测存在于气相中或液相中的成分的特性参数；以及感应膜，包覆于传感器主体的表面且对液体具有耐性。

Description

气体传感器装置及气体成分去除方法
技术领域
本发明涉及一种气体传感器装置及气体成分去除方法。
背景技术
对由多个成分构成的混合气体进行鉴别，是在从医疗到各种产业的各种用途中的重要课题，现有技术中，已知用于检测混合气体所含成分的气体传感器。
通常，在利用气体传感器进行图案(pattern)识别的情况下，使用以下方法：预先通过各种标准样品学习传感器信号，并与通过未知样品得到的信号进行对照，来鉴别样品的方法。
在这种情况下，传感器信号的再现性是非常重要的，但是在作为样品的混合气体中大多包含多种多样的成分。例如，据说咖啡的香味包含500种以上的多种多样的成分，呼气中包含1000种以上的多种多样的成分。
因此，在这种包含多种成分的气体中，有时会包含一旦吸附于气体传感器的传感器元件就不解吸、或需要长时间来解吸的成分。在这种情况下，由于不仅使传感器的信号基线变化，还对下次的测定结果带来影响，因此存在难以确保严密的再现性的问题。
对于这样的问题，以往报告了关于将传感器元件加热的方法、在感应膜中利用具有光催化效果的材料的方法等的尝试(例如，非专利文献1)。
发明内容
发明所要解决的课题
但是，在如非专利文献1这种以往的方法的情况下，由于伴随有传感器元件、感应膜的改变，因此不容易实行，另外，还存在气体传感器的信号的基线不容易复位到恒定状态的问题。
本发明是鉴于上述情况而完成的，其课题在于，提供一种能够通过相对简单的手法去除附着于气体传感器的成分，且易于将作为气体传感器基线的信号值复位到恒定状态的气体传感器装置及气体成分去除方法。
解决问题的技术方案
为解决上述课题，本发明的气体传感器装置的特征在于，
具备气体传感器和洗涤机构，该洗涤机构包含用于洗涤所述气体传感器的液体，
所述气体传感器包括：
传感器主体，能够检测存在于气相中或液相中的成分的特性参数；以及
感应膜，包覆于所述传感器主体的表面，并且对所述液体具有耐性。
在此气体传感器装置中，所述感应膜优选由粒径为1nm～1mm的微粒形成。
本发明的气体成分去除方法的特征在于，
通过液体去除附着于气体传感器的气体成分，
所述气体传感器包括：
传感器主体，能够检测存在于气相中或液相中的成分的特性参数；以及
感应膜，包覆于所述传感器主体的表面，并且对所述液体具有耐性，
所述气体成分去除方法包含以下工序：
(1)洗涤工序，使所述气体传感器和所述液体接触；以及
(2)干燥工序，在所述洗涤工序之后，使所述气体传感器在气相中干燥。
在此气体成分去除方法中，优选在所述(2)干燥工序中，将由通过所述传感器主体检测的气相中的成分引起的特性参数的信号收敛于恒定值。
在此气体成分去除方法中，优选在所述(1)洗涤工序中包含以下工序：
基于由通过所述传感器主体检测的液相中的成分引起的特性参数的信号，算出液相状态下的基准值，
基于液相状态下的所述基准值，调整所述传感器主体。
在此气体成分去除方法中，调整所述传感器主体的工序优选包含：将所述洗涤工序的所述基准值和所述干燥工序的收敛值相比较，提高传感器信号的再现性的工序。
在此气体成分去除方法中，提高传感器信号再现性的工序优选包含：基于所述比较的结果，对从由所述传感器主体的检测灵敏度、偏移和响应波形组成的组中选出的至少一种进行调整的工序。
发明效果
根据本发明的气体传感器装置及气体成分去除方法，能够通过相对简单的手法去除附着于气体传感器的成分，易于将作为气体传感器的基线的信号值(从0V等规定电平的偏移)复位到恒定状态，能够可靠地确保测定结果的再现性。
附图说明
图1是表示向包覆有对液态水具有耐性的感应膜的膜式表面应力传感器(Membrane-type Surface stress Sensor,MSS)(非专利文献2)，喷吹乙酸和异丙醇(IPA)的蒸汽，此后在浸于液态水后使用氮进行干燥，静置于大气中，从而复位到稳定状态时测定的传感器信号的图表。需要说明的是，在图1的图表中，浸于液态水的时间带的图表形状(响应波形)为粗锯齿波状。这是由于在此时间带中不是将MSS持续保持在相同的水中，而是将在水中保持规定时间后转移到其他新鲜的水中再保持相同程度的时间的动作反复进行的缘故。
图2是表示在向由对液态水具有耐性且与乙酸亲和性高的感应膜包覆的MSS，喷吹乙酸蒸汽，此后在浸于液态水后使用氮进行干燥，静置于大气中，从而复位到稳定状态的情况下测定的传感器信号的图表。
图3是表示在向由对液态水具有耐性且与乙酸亲和性高的感应膜包覆的MSS，喷吹乙酸蒸汽，此后不浸于液态水，静置于大气中的情况下测定的传感器信号的图表。
具体实施方式
以下，就本发明的气体传感器装置及气体成分去除方法的一个实施方式进行说明。
本发明的气体传感器装置包含气体传感器和洗涤机构，所述气体传感器具备传感器主体和感应膜。
对构成气体传感器的传感器主体而言，只要能够检测出存在于气相中或液相中的成分的特性参数等表示该成分的各种特征的特性参数即可，并没有特别的限定。
在此，传感器主体检测的特性参数例如可举出表面应力、应力、力、表面张力、压力、质量、弹性、杨氏模量、泊松比、共振频率、频率、体积、厚度、粘度、密度、磁力、磁荷(magnetic charge)、磁场、磁通量、磁通密度、电阻、电量、介电常数、电力(electricpower)、电场、电荷、电流、电压、电位、迁移率、静电能、电容、电感、电抗、电纳、导纳、阻抗、电导、等离子体激元(plasmon)、折射率、光强度(luminous intensity)和温度等中的一种或两种以上。
传感器主体，能够适宜采用能检测如上所述的各种特性参数的公知传感器。
具体而言，作为传感器主体的一例，例如能够举出专利文献2中记载的各种表面应力传感器、水晶振子和悬臂等振子、表面等离子共振仪(Surface Plasmon Resonance,SPR)、场效应晶体管、静电容量读取型传感器等，但对其形状、材质、尺寸等没有特别的限定。例如，能够优选举出一处或多处被支撑的薄片状构件。另外，例如，能够采用由双支撑梁等的两处或更多处被支撑的薄片状的物体、膜体等多种方式。
感应膜包覆于传感器主体的表面，具有对气体的响应性和后述对液体的耐性。
在此，对液体的“耐性”是指，在通过浸于液体等与液体接触或接近时，不会发生变形或溶解于液体中等实质特性的不可逆变化，能够保持与接触液体前实质上相同特性的性质。
对液体具有耐性的感应膜的材料没有具体限定。具体而言，例如，优选感应膜通过由金属等单体或氧化物、硫化物等化合物、高分子、无机有机杂化物、蛋白质等生物相关材料等构成的微粒以及使用官能团对这种微粒的表面进行化学修饰后的物质来形成。
在这种情况下，对形成感应膜的微粒而言，只要是通过某种相互作用与传感器主体表面结合，从而不容易从传感器主体表面解吸的微粒即可。
形成感应膜的微粒的粒径没有特别的限定，例如，优选能举出1nm～1mm的范围。更具体而言，形成感应膜的微粒的粒径更优选为100μm以下，进一步优选为1μm以下，进一步更优选为100nm以下。
另外，所述微粒也可以具有致密的结构、多孔质或中空等稀疏结构、核壳型结构等。
此外，为了提高感应膜对液体的耐性，除微粒之外，还能够添加改善微粒之间的凝集性、对传感器主体的密合性的粘合剂类，还能够添加其他成分。另外，还可以预先在传感器主体的表面包覆自组织膜，提高与微粒之间的亲和性，从而经由自组织膜来强化微粒和传感器主体表面之间的密合性。
用于将感应膜包覆于传感器主体表面的手法，例如，可举出浸涂、喷涂、喷墨点样、旋涂、浇注、使用刮片、分配器的包覆等，没有特别的限定。
另外，感应膜的主成分可以是聚乙烯吡咯烷酮、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙二醇等任何结构的聚合物。
洗涤机构包含用于洗涤气体传感器(传感器主体和感应膜)的液体。
对液体而言，例如，能够使用水、乙醇、丙酮、异丙醇、甲醛(福尔马林)、乙酸、甲基乙基酮(2-丁酮)、甲醇、1-丁醇、1-戊醇、正己烷、正庚烷、正辛烷、正壬烷、正癸烷、正十一烷、正十二烷、苯、甲苯、二甲苯(邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯、或它们的混合物)、1，2-二氯苯、1，3-二氯苯、N，N-二甲基甲酰胺、盐酸、硫酸、硝酸、碳酸水、氢氧化钠溶液、次氯酸钠溶液、表面活性剂溶液、或将这些任意混合的液体。
另外，这些各种液体中，能够适宜选择对被检气体成分(吸附于气体传感器的成分)溶解度高的液体，感应膜能够根据这些液体的种类适宜选择具有耐性的材料。
洗涤机构只要能够洗涤气体传感器(传感器主体和感应膜)即可，能够采用各种方式。
具体而言，作为洗涤机构的一个方式，例如，能举出在内部保持液体，并能将气体传感器浸渍于液体中的容器(烧杯、孔板等)。通过将气体传感器浸渍于液体中，能够洗涤气体传感器。
另外，作为洗涤机构的另一个方式，例如，能举出通过流路将泵等液体供给机构和设置有气体传感器的腔室连接的方式。在此方式中，通过液体供给机构向腔室内供给液体，从而能够使气体传感器和液体接触来进行洗涤。
如此地，对本发明的气体传感器装置而言，感应膜对液体具有耐性，该气体传感器装置具备用于洗涤气体传感器(传感器主体和感应膜)的洗涤机构。因此，通过将气体传感器浸渍于洗涤机构的液体，或者向气体传感器供给液体，从而能够洗涤气体传感器。由此，能够去除附着于气体传感器的成分，并将气体传感器信号的基线复位到恒定状态，因此能够可靠地确保测定结果的再现性。
下面，就本发明的气体成分去除方法的一个实施方式进行说明。对作为本发明的气体传感器装置的实施方式与上述内容共通的部分，省略一部分说明。
本发明的气体成分去除方法是通过液体去除上述附着于气体传感器的气体成分的方法。如上所述，气体传感器包括：传感器主体，其能检测存在于气相中或液相中的成分的特性参数；以及感应膜，其包覆于传感器主体的表面，且对液体具有耐性。
在此，“附着于气体传感器的气体成分”是指通过附着于气体传感器的感应膜从而检测出的来自气体的被检成分。
本发明的气体成分去除方法包含以下工序：
(1)洗涤工序，使所述气体传感器和所述液体接触；以及
(2)干燥工序，在所述洗涤工序之后，使所述气体传感器在气相中干燥。
以下，对各工序进行说明。
在洗涤工序中，使气体传感器与液体接触。如上所述，由于感应膜通过对在洗涤工序中使用的液体具有耐性的材料来形成，因此能够使气体传感器与液体接触。
对于洗涤工序中的气体传感器的洗涤方法而言，例如，可举出：将气体传感器在保持于容器(烧杯、孔板等)的液体中浸渍(接触)规定时间的方法；通过泵等液体供给机构，对气体传感器供给液体使其接触的方法。另外，例如，既能够使气体传感器按顺序与多个液体接触，也能够在与一种液体接触后，在其中添加其他种类的液体等。此外，也能够使与气体传感器接触的液体的浓度、温度等特性，在与气体传感器接触前或在与气体传感器接触期间等任意的时机进行改变。根据情况，也能够利用通过向与气体传感器接触的液体导入气体，使其起泡，从而使气相和液相交替接触的状态。
此外，作为洗涤工序中的气体传感器的洗涤方法的其他方法，例如，还能够通过降低气体传感器的温度，使液体蒸汽在感应膜表面上结露，并利用此，使气体传感器与液体接触来进行洗涤。在这种情况下的“结露”，不仅限于与水和水蒸汽相关的现象，也可以是基于洗涤机构所含的液体及其蒸汽的结露。
此外，在洗涤工序中，优选基于由传感器主体检测的液相中的成分的特性参数的信号值，算出液相状态下的基准值。
在此，就基准值进行说明。在气相中由于湿度等持续波动，因此来自传感器主体的信号易持续不稳定，但是在液相中，由于这种浓度等的变化相对少，因此信号变得易稳定。因此，将此液相中易稳定的状态作为“基准值”，将其积极利用。
当然，即使在气相中，如果将传感器收纳于容器等而成为气流不受扰动的状态，则能够使信号稳定。但是，在气相中，吸附于感应膜并扩散于感应膜内部的气体分子的再蒸发倾向于需要相对长的时间。另外，相比于液相，在气相中更难以使周围的气体环境保持在恒定的条件。相对于此，如果将传感器的芯片放入液相中，有时感应膜内部的气体分子也溶入液相，有在短时间达到平衡的倾向。另外，与气相的情况相比，通过例如“单纯浸于水”等简单的操作来将液相的条件保持为恒定条件是容易的。鉴于上述情况，由于能够在短时间内以良好的再现性容易地到达稳定条件，因此将液相中的信号值定义为“基准值”。
相对于此，在需要真空容器等相对大的装置、花费长时间、难以再现平衡状态的气相中，实际上直到空气中的信号稳定为止常进行放置一段时间的操作，因此，不表示为以再现性为前提的“基准值”，而表示为不以再现性为前提的“收敛值”。
例如，在连续使气体传感器和液体接触的情况下，通过传感器主体得到依赖于液相中的成分的信号值，由于此信号值处于随时间变化少的状态，因此，从该信号值的范围算出平均值等的恒定值，并能够将该值作为基准值。当然，只要在液体中的洗涤中的信号值在短时间内收敛于距恒定值没有实用上问题的误差范围内的值，就能够将此收敛的恒定值作为基准值。需要说明的是，信号值的收敛时间当然会根据感应膜的组成或厚度、所吸附的成分的种类或量、洗涤用液体的种类或感应膜附近的该液体的流速等有大幅变化，但通常为几秒到几十秒左右。
另外，例如，在以规定的间隔使气体传感器与液体间歇性接触的情况下，通过传感器主体，得到依赖于液相中的成分、测定条件的信号值，此信号值作为因与液体接触而引起的随时间的变化，再现出重复的图案，因此，从此信号值的范围算出恒定值，能够将该值作为基准值。
如此地，在本发明中，将通过传感器主体而得到依赖于液相中的成分的信号的恒定值(基准值)的状态，称为“液相稳定状态”。
在干燥工序中，在洗涤工序之后，使气体传感器在气相中干燥。
具体而言，例如能够适宜采用向气体传感器喷吹空气、氮气等的方法、或在气相中静置而干燥的方法等。对干燥工序中使用的气体的种类、气相中的成分等，没有特别的限定，能够优选举出非活性气体(例如氮气)。另外，干燥时间等也能够根据气体传感器的状态适宜设定。
在干燥工序中，通过传感器主体检测的气相中的成分的特性参数，依赖于气相中存在的成分、测定条件(温度、湿度)等，信号收敛于恒定值。在干燥工序中收敛的信号值(收敛值)虽然没有作为具体值来定义，但是，例如优选与使气体传感器和被检气体接触前的信号值(初始基线的值)一致。
如此地，在本发明中，有时将通过传感器主体而得到依赖于气相中的成分、测定条件的恒定信号的收敛值的状态，称为“气相稳定状态”。
在本发明中，在洗涤工序中能够去除附着于气体传感器的成分，在干燥工序中，通过传感器主体得到的信号值复位到气相稳定状态。因此，能够将作为气体传感器基线的信号值复位到恒定的状态(收敛值)，由此能够确保测定结果的再现性。
另外，在算出了洗涤工序中确认的液相状态下的基准值的情况下，将该基准值与气相稳定状态的信号值(收敛值)相比较，能够调整传感器主体的检测灵敏度。
具体而言，液相稳定状态难以受到如上所述的气相中的测定条件、环境因子的波动的影响，而且易于再现相同条件。由此，例如，随着反复使用气体传感器，在初始确认的基准值与气相稳定状态的信号值(收敛值)的差、以及使用后确认的基准值与气相稳定状态的信号值(收敛值)的差有很大不同的情况下，可知有传感器主体功能不正常的可能性。在这种的情况下，例如能够调整传感器主体的检测灵敏度、偏移(作为一例，由构成传感器的桥接电路的平衡变化导致的基线的变化)或响应波形(作为一例，由测定对象对传感器的吸附解吸产生的传感器信号的一系列随时间的变化)等，但并不限定于此。具体而言，可适宜调整桥接电压、可变电阻值等决定传感器信号的任意电路条件，或者，也可适宜调整大多情况下作为传感器系统要素的泵、阀等输送试样的部分的条件。另外，在后级的信号处理阶段，也可以进行以下处理：通过从信号整体上减去恒定值，将偏移调整为使用前的值；或，针对在传感器的洗涤工序、干燥工序中观测的传感器信号的随时间的变化，例如，配合试样吸附解吸的时机，对传感器信号应用任意的函数来调整其上升、下降的形状，以使其与使用前类似。通过这些操作，能够进一步提高测定结果的再现性。
本发明的气体传感器装置及气体成分去除方法，不限定于以上的实施方式，例如，能够具备用于高精度地检测存在于气相中、液相中的成分的特性参数的机构、用于调整测定环境的机构、工序等。
实施例
以下，通过实施例对本发明进行进一步详细的说明，但是本发明不受以下实施例的任何限定。
＜实施例1＞在向使用对液态水具有耐性的感应膜包覆的传感器喷吹各种蒸汽的情况下，通过浸于液态水而复位到气相/液相稳定状态的实证
微粒是以非专利文献3所示的方法为基本来合成的。微粒是通过在溶解了十八胺(ODA)的氨碱性的异丙醇(IPA)水溶液中，由3-氨基丙基三乙氧基硅烷(APTES)和四异丙醇钛(TTIP)的共水解、缩聚反应合成的。由此，得到氨丙基修饰的二氧化硅二氧化钛微粒。上述合成反应是使用微米尺寸的具有Y字型流路的特氟龙(注册商标)制微反应器实施的(非专利文献3)。前体溶液为溶液1：APTES/IPA、溶液2：H2O/IPA/氨、溶液3：TTIP/IPA、溶液4：H2O/IPA这四种，配制具有相同体积的溶液1至溶液4。前体溶液通过注射泵同时以恒定速度送液。在并列的微反应器内分别将溶液1和溶液2、溶液3和溶液4混合，将来自两个反应器的排出液进一步在另一个微反应器内混合，从而作为一个反应液。将反应液向预先另行制备的前体溶液5：ODA/H2O/IPA中排出，以恒定速度搅拌到排出结束。此后，在室温条件下静置，得到了上述微粒分散液。
作为传感器主体，使用膜式表面应力传感器(MSS)，通过使用喷涂机在该传感器主体的表面(传感器芯片上)喷涂微粒，在传感器主体的表面形成感应膜，制成气体传感器。
接着，向气体传感器喷吹乙酸和异丙醇(IPA)的蒸汽。具体而言，将样品液体分取于小瓶(vial)，对其流通流量通过质量流量控制器(mass flow controller)控制为100mL/分钟的氮作为载气，从而使其成为包含积存在小瓶的顶部空间部分的规定量样品蒸汽的气体，喷向气体传感器。在此，样品蒸汽的取得是在室温条件下进行的。
将喷吹了规定时间样品蒸汽的传感器浸于液态水中进行洗涤(洗涤工序)，确认了液相稳定状态。具体而言，使用与在专利文献2(传感器支架)中利用的同等的传感器支架，向注入了恒定量液态水的标准96孔板插入传感器芯片，将传感器浸于液态水中。将传感器浸于该96孔板的操作反复进行3～4次，确认了恒定的液相稳定状态。
此后，将传感器从96孔板取出，通过喷吹氮气使传感器干燥，静置于大气中(干燥工序)。
将在以上一系列的操作中测定的气体传感器的信号变化示于图1。
将一系列的操作简单归纳为：向静置于大气中的气体传感器喷吹样品蒸汽，在浸于液态水后，进行氮干燥，再次静置于大气中。
由图1可知，通过将气体传感器浸于水，已复位至在喷吹样品蒸汽前观测到的信号值出现的气相稳定状态。具体而言，气体传感器的信号输出值收敛于以虚线表示的0mV附近。
另外，在多次浸于液态水的情况下，不论在暴露于乙酸蒸汽时，还是在暴露于IPA蒸汽时，都确认了再现性良好且成为恒定的液相稳定状态。具体而言，气体传感器的信号输出值已复位至以点线表示的23mV附近。需要说明的是，确认了在第一次浸于液态水时，表示出与第二次以后测定的液相稳定状态的信号输出值不同的值。认为其起因在于：附着于气体传感器的样品蒸汽的成分溶出到水中，水变为样品蒸汽成分的溶液，成为与纯水不同的状态。这一点从以下事实中也能够确认：即，无论在将气体传感器暴露于乙酸蒸汽时，还是在将气体传感器暴露于IPA蒸汽时，通过多次浸于液态水，附着于传感器的样品蒸汽成分量减少，更接近纯水，由此，信号值也更接近纯水条件下的液相稳定状态。
根据以上结果能够确认：在将由对液体具有耐性的微粒形成的感应膜包覆传感器主体表面的气体传感器中，通过浸于液态水而成为液相稳定状态，进而通过干燥工序，能够复位到气相稳定状态。
相对于此，在没有浸于液态水的情况下，即使在喷吹蒸汽后立即静置于大气中经过约400秒，气体传感器的信号输出值也没有复位到气相稳定状态。
＜实施例2＞对于通过与样品蒸汽的亲和性高的微粒包覆的气体传感器，进行稳定状态复位操作的情况和未进行稳定状态复位操作的情况的比较
关于在本实施例中使用的微粒包覆MSS，以与所述＜实施例1＞同样的方法准备。另外，喷吹样品蒸汽的操作也以与所述＜实施例1＞同样的方法进行。
(1)作为与乙酸的亲和性高的微粒，采用实施例1中使用的氨丙基修饰的二氧化硅二氧化钛微粒包覆传感器主体来形成气体传感器，向该气体传感器喷吹乙酸蒸汽，此后，进行浸于液态水(洗涤工序)、然后在氮中干燥并在大气中静置(干燥工序)的一系列操作。
图2示出了通过该操作检测出的气体传感器的信号变化。在与乙酸亲和性高的感应膜中，也确认了通过浸于液态水(洗涤工序)，并进行干燥(干燥工序)，复位到气相稳定状态。
需要说明的是，由于在此进行的干燥氮的喷吹仅限于截至水滴干燥为止的相对短的时间内，因此认为，即使将这种程度的处理在静置于大气中之前进行，也不太会对置于大气中的气体传感器的复位速度带来影响。
(2)另外，作为比较实验，使用相同的气体传感器，进行了喷吹乙酸蒸汽后不浸于液态水而静置于大气中的操作。
图3示出了通过该操作检测出的气体传感器的信号变化。在该情况下，一旦吸附于对乙酸具有亲和性的感应膜的乙酸蒸汽，即使静置于大气中，也不会简单地解吸，确认了在本实施例中测定的时间范围内没有复位到气相稳定状态。
(3)另外，作为另一个比较实验，使用相同的气体传感器，进行了喷吹乙酸蒸汽后不浸于液态水而使用氮使其干燥的操作。在此情况下，也观察到了很难复位到气相稳定状态的同样倾向。从这方面考虑，也能够认为吹送干燥氮对复位速度的影响少。
(4)如上所述，能够确认：特别是使用与样品蒸汽的亲和性高且具有耐水性的感应膜，使气体传感器与液体(水)接触而进行洗涤(洗涤工序)，从而除去吸附于气体传感器的气体成分，并通过此后的干燥工序，信号值收敛于大致恒定的值(0mV附近)，复位到气体稳定状态。
需要说明的是，虽然在上述实施例中以氨丙基修饰的粒子为例进行了实验，但是在进行向稳定状态的复位时，能够使用的微粒就不限定于该特定的粒子，例如也可使用通过适宜选择修饰的基团而成为疏水性的粒子。
工业实用性
如上述说明，根据本发明，除了氧化物半导体系气体传感器等通过高温工作等易于进行洗涤、复位的一部分传感器，对通常难以复位到气相稳定状态的气体传感器，能够将其容易且有效地洗涤，复位到气相稳定状态。尤其是，通过在感应膜中使用对液体具有规定耐性的材料，不仅能进行洗涤、复位到气相稳定状态，通过参照作为液体中稳定状态的液相稳定状态的基准值，还能够进行对气体传感器的调整来提高再现性。
因此，本发明今后能够在医疗、环境、食品、安全等多种领域的产业中有效利用。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开WO2011/148774；
专利文献2：日本特开2014-219223号公报。
非专利文献
非专利文献1：D.Lee,S.Kim,I.Chae,S.Jeon,and T.Thundat,"Nanowell-patterned TiO2microcantilevers for calorimetric chemical sensing,"AppliedPhysics Letters 104,141903(2014)；
非专利文献2：G.Yoshikawa,T.Akiyama,S.Gautsch,P.Vettiger,and H.Rohrer,"Nanomechanical Membrane-type Surface Stress Sensor,"Nano Letters 11,1044-1048(2011)；
非专利文献3：K.Shiba,T.Sugiyama,T.Takei,and G.Yoshikawa,"Controlledgrowth of silica-titania hybrid functional nanoparticles through a multistepmicrofluidic approach,"Chem.Commun.51,15854-15857(2015)。

Claims (7)

1.一种气体传感器装置，其特征在于，
具备气体传感器和洗涤机构，该洗涤机构包含用于洗涤所述气体传感器的液体，
所述气体传感器包括：
传感器主体，能够检测存在于气相中或液相中的成分的特性参数；以及
感应膜，包覆于所述传感器主体的表面且对所述液体具有耐性。
2.如权利要求1所述的气体传感器装置，其特征在于，
所述感应膜由粒径为1nm～1mm的微粒形成。
3.一种气体成分去除方法，其特征在于，
通过液体去除附着于气体传感器的气体成分，
所述气体传感器包括：
传感器主体，能够检测存在于气相中或液相中的成分的特性参数；以及
感应膜，包覆于所述传感器主体的表面且对所述液体具有耐性，
所述气体成分去除方法包含以下工序：
(1)洗涤工序，使所述气体传感器和所述液体接触；以及
(2)干燥工序，在所述洗涤工序之后，使所述气体传感器在气相中干燥。
4.如权利要求3所述的气体成分去除方法，其特征在于，
在所述(2)干燥工序中，由通过所述传感器主体检测的气相中的成分引起的特性参数的信号收敛于恒定值。
5.如权利要求4所述的气体成分去除方法，其特征在于，
在所述(1)洗涤工序中，包含以下工序：
基于由通过所述传感器主体检测的液相中的成分引起的特性参数的信号，算出液相状态下的基准值，
基于在液相状态下的所述基准值，调整所述传感器主体。
6.如权利要求5所述的气体成分去除方法，其中，
调整所述传感器主体的工序包含：将所述洗涤工序的所述基准值和所述干燥工序的收敛值相比较，提高传感器信号的再现性的工序。
7.如权利要求6所述的气体成分去除方法，其中，
提高传感器信号的再现性的工序包含：基于所述比较的结果，对从由所述传感器主体的检测灵敏度、偏移和响应波形组成的组中选出的至少一种进行调整的工序。
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