來源：羅姆半導(dǎo)體社區(qū)

今天，人們對(duì)周遭空氣質(zhì)量的好壞越來越關(guān)注，這種關(guān)注從室外宏觀的大氣質(zhì)量延伸到了室內(nèi)微觀小環(huán)境中的空氣質(zhì)量。在評(píng)估室內(nèi)空氣質(zhì)量時(shí)，有一個(gè)重要的指標(biāo)VOC，即揮發(fā)性有機(jī)物（Volatile Organic Compounds）。美國環(huán)境署（EPA）對(duì)VOC的定義是：除了一氧化碳、二氧化碳、碳酸、金屬碳化物、碳酸鹽以及碳酸銨外，任何參與大氣中光化學(xué)反應(yīng)的含碳化合物。百度百科對(duì)VOC的描述是：“在常溫下可以蒸發(fā)的形式存在于空氣中，它的毒性、刺激性、致癌性和特殊的氣味性，會(huì)影響皮膚和黏膜，對(duì)人體產(chǎn)生急性損害……是一類重要的空氣污染物?！?/p>

因此人們對(duì)于VOC的認(rèn)識(shí)越充分，就會(huì)越“緊張”于它的存在?？梢灶A(yù)見，未來室內(nèi)空氣質(zhì)量評(píng)估中，對(duì)VOC監(jiān)測(cè)的需求也會(huì)越來越多。這無疑會(huì)給VOC傳感器帶來更多的市場機(jī)會(huì)。

不過和其他物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用相類似，室內(nèi)空氣質(zhì)監(jiān)測(cè)市場需求，也呈現(xiàn)出碎片化、多樣化的特點(diǎn)。如何根據(jù)市場環(huán)境的需求和變化進(jìn)化出有生存競爭力的產(chǎn)品，是傳感器廠商的必答題。

當(dāng)VOC在居室空氣里達(dá)到一定濃度，人們會(huì)開始感到頭痛、惡 心、四肢乏力;假如繼續(xù)長時(shí)間逗留，會(huì)傷害肝、腎、大腦和神經(jīng)系統(tǒng)，甚至可能引起抽搐、昏迷、導(dǎo)致記憶力減退，帶來嚴(yán)重后果。 VOC危害如此嚴(yán)重，可它又是從何而來呢？專家指出，墻壁、天花板、地面等建材， 以及乳膠漆、墻紙、絕熱材料、粘合劑等裝飾材料都是VOC的主要來源。 需要特別指出的是:裝修最常使用的乳膠漆的VOC，主要來自于原材料的VOC，包括甲醛、氨、乙二醇等，所以控制原材料的VOC含量至關(guān)重要！就內(nèi)墻乳膠漆的VOC含量，國家《室內(nèi)裝飾裝修材料有害物含量》規(guī)定不應(yīng)超過200克/升；“環(huán)境標(biāo)志認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)”也要求≤100克/升;發(fā)達(dá)國家的標(biāo)準(zhǔn)更苛刻，歐盟標(biāo)準(zhǔn)中啞光類乳膠漆的VOC含 量須≤75克/升。

商業(yè)建筑物的專業(yè)營運(yùn)方一般利用一、兩類空氣品質(zhì)數(shù)據(jù)來控制通風(fēng)和空氣過濾系統(tǒng)的運(yùn)作。最常見的是，他們使用單一氣體——通常是二氧化碳（CO2）進(jìn)行絕對(duì)測(cè)量。他們也會(huì)參考居住者對(duì)空氣品質(zhì)的主觀判斷。

因?yàn)槿祟惡舫鯟O2，所以有人在的房間里，CO2濃度隨時(shí)間的推移而增加是正常的，因此，在沒有足夠通風(fēng)的情況下，房間中的人越多，CO2濃度就越高。

室內(nèi)空氣中CO2濃度過高會(huì)讓人有“悶”的感覺，想打瞌睡、精神不集中，而且無法有效決策。因此，現(xiàn)在配備CO2傳感器的商業(yè)建筑物管理系統(tǒng)，就可以根據(jù)測(cè)得的CO2濃度調(diào)節(jié)、過濾和/或者通風(fēng)設(shè)備的運(yùn)作。目的在于保持室內(nèi)空氣新鮮舒適，同時(shí)降低熱交換率，因?yàn)槿藶榧訜峄蚶鋮s空氣的作法，既浪費(fèi)金錢又耗費(fèi)了能源。

事實(shí)上，CO2濃度是代表某一空間中人員密度的適當(dāng)方式。而且由于人類會(huì)生產(chǎn)VOC和CO2——在科學(xué)上稱之為“生物排放”，現(xiàn)在的建筑物營運(yùn)方通常認(rèn)為配置了調(diào)節(jié)CO2濃度功能的空調(diào)設(shè)備也能充分調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣中多種VOC的濃度。

實(shí)際的考慮因素支持了這種假設(shè)。CO2傳感器元件經(jīng)過多年發(fā)展，封裝、價(jià)格和功耗特性已經(jīng)非常具有吸引力，足以確保其能整合至主流建筑物自動(dòng)化設(shè)備的電路板中。

直到最近，可選的VOC濃度測(cè)量方法還相當(dāng)有限。有一些測(cè)量和分析懸浮于空氣中VOC的方法，包括光電離、火焰電離、比色管和波長吸收等是比較輕便的方法。而在實(shí)驗(yàn)室中，傾向于結(jié)合使用氣相層析與質(zhì)譜（稱為GC-MS）的方法。

然而，這些方法并不適合用于緊湊、本地化、低功率的空氣品質(zhì)傳感設(shè)備，因?yàn)樗麄儾皇求w積太大就是功耗太高。

這就是為什么推出新一代金屬氧化物VOC傳感器的原因，現(xiàn)在它可提供表面貼裝IC型封裝，功率只有毫瓦級(jí)，對(duì)于IAQ監(jiān)測(cè)領(lǐng)域來說非常令人期待。這些低成本、緊湊型的低功耗VOC傳感器件很容易整合于燈具、空調(diào)、風(fēng)扇以及風(fēng)扇遠(yuǎn)端控制裝置等日常用品——甚至是手機(jī)中。分散式的本地VOC傳感是切實(shí)可行的，而且也是發(fā)展趨勢(shì)之一。

審核編輯黃昊宇