目前我們對於有毒（dú）有害氣體的認識還更多（duō）地集（jí）中（zhōng）於可燃氣體、可（kě）以引起急（jí）性中毒的氣體（tǐ）（硫化氫、氰氫酸等）、以及某些常見的有毒氣體（一氧化碳）、氧氣等檢測儀上，因此，本文將（jiāng）首先著重介紹這類檢測儀，並綜合目（mù）前（qián）的情況對各類有毒有害（無機/有機）氣體檢測儀的應用提出建議。 有毒有（yǒu）害氣體檢測儀的分類和（hé）原理： 

氣體檢測儀的關鍵部件是氣體傳感器。氣體傳（chuán）感器從原理（lǐ）上可以分為三大類：

A） 利用物理化學性質的氣體傳感器：如半導體式（表麵控製型、體積控製型、表麵電位型）、催化燃燒式、固體熱導式等。

B） 利用物理性質的氣體傳感器：如熱傳導式、光幹涉式（shì）、紅外吸收式等。

C） 利用電化學性質的氣體傳感器：如（rú）定電位電解式（shì）、迦伐尼電池式、隔膜離（lí）子電極式、固定電解質式等。 

根據危害，我們將有毒有害氣體（tǐ）分為可燃氣體和有（yǒu）毒氣（qì）體兩大類。由於它（tā）們（men）性質和危（wēi）害不同，其檢（jiǎn）測手段也有所不同。可燃氣體是石油化工等工業場合遇到最多的危險氣體（tǐ），它主要是烷烴等有機氣體和某些無機氣體：如一氧化碳等。 

可燃氣體發生爆炸必須具備一定的條件，那就是：一定濃度的可燃氣體，一定量的氧氣以及足夠熱量（liàng）點（diǎn）燃它們的火源，這（zhè）就是爆（bào）炸（zhà）三要素（如上左圖所示的爆炸三角形），缺一不可，也就是說（shuō），缺少其中任何一個條件都不會引起火災和爆（bào）炸。 

當可燃氣體（蒸汽、粉塵）和氧氣混合並達到一定濃度時，遇具有一（yī）定溫度的火源就會發（fā）生爆炸。我們把可燃（rán）氣（qì）體遇火源（yuán）發生爆炸的濃度稱為爆（bào）炸濃度極限，簡稱爆炸（zhà）極（jí）限，一般用%表示（shì）。實際上，這種混合物（wù）也不是在任何混合比例上（shàng）都會發生爆炸而要有一個濃度範（fàn）圍。如（rú）上右圖所示的陰影部分。當可（kě）燃氣體濃（nóng）度低於LEL（最低爆炸限度）時（可燃氣體濃度不足）和其濃度高於UEL（最高爆炸限度）時（氧氣不足）都不（bú）會發生爆炸。不同的可燃氣體的LEL和UEL都（dōu）各不相同（參見第八期（qī）的介紹），這一點在標定儀器（qì）時要十分注意。為安全（quán）起見，一般我們應當在可燃氣體濃度在LEL的10%和20%時發出警報（bào），這裏（lǐ），10%LEL稱。作警告警報（bào），而20%LEL稱（chēng）作危險警報。這也就是我們將可燃氣體檢（jiǎn）測儀又稱作LEL檢（jiǎn）測儀的原（yuán）因。需（xū）要說明的是，LEL檢測儀上顯示的100%不是可燃氣體的濃度達到氣體體積的100%，而是達到了LEL的100%，即相當於（yú）可燃氣體的最低爆炸下限，如果是（shì）甲烷，100%LEL=4%體積濃（nóng）度（dù）（VOL）.在工作中，以LEL方式測量這（zhè）些氣體的檢測儀是我們（men）常（cháng）見（jiàn）的催化燃燒式檢測儀。它的原理是（shì）一個雙路電橋（一般（bān）稱作（zuò）惠斯通電橋）檢測單元。在這其中（zhōng）的一個鉑金絲電橋上塗有催化燃（rán）燒物質，不論何（hé）種易燃氣體，隻要它能夠被電（diàn）極引（yǐn）燃，鉑金絲電橋的電阻就會由於溫度變化發生改變，這種電阻變化同可（kě）燃氣體的濃度成一（yī）定比例，通過儀器的電路係統和微處理機可以計（jì）算出可燃（rán）氣（qì）體的濃度。 

直接測量可燃氣體的（de）體積濃度的熱導式VOL檢測器也可以（yǐ）在市場上得到（dào），同時，也已經有（yǒu）了LEL/VOL合二為一的檢測器。VOL可燃檢測器特別適合於在缺氧（氧（yǎng）氣不足）的環境中測量可燃氣體的體積（VOL）濃（nóng）度。 

有毒氣（qì）體既可（kě）以存在於生產原料中，如大多數（shù）的有機化學（xué）物質（VOC），也可能存在於生產過程的各個環節的副產品（pǐn）中，如氨（ān）、一氧化碳、硫化氫等等。它們是對工作人員造成危害最大的危險因素。這種危害不僅包括立即的傷害，如身體（tǐ）不適、發病、死亡等等，而且包括對於人（rén）體長期的危害，如致殘、癌變等等。對於這些有毒（dú）有害氣體的檢（jiǎn）測是我們（men）發展中國家應當開始引起充分重視的問題。
表 常見（jiàn）有毒有害氣體的TWA（8小時統計權重平均值）、STEL（15分鍾（zhōng）短期暴露水平）、IDLH（立即致死量）（ppm）和（hé）MAC（車間最大允許濃度）mg/m3。 

 有毒氣體 TWA STEL IDLH MAC 

氨氣 (NH3) 25 35 500 30 

一氧化碳(CO) 25 -- 1500 30 

氯氣 (Cl2) 0.5 1 30 1 

氰（qíng）化氫 (HCN) 10 4.7 50 0.3 

硫化氫(H2S) 10 15 300 10 

一氧化氮 (NO) 25 -- 100 -- 

二（èr）氧化硫（liú）(SO2) 2 5 100 15 

VOC* 50 100 -- --

隨氣體種類不同，其TWA、STEL、IDLH、MAC等值會有一定的不同 目前，對於特定的有毒氣體的檢測，我們使（shǐ）用最多（duō）的（de）是專（zhuān）用氣（qì）體傳感器。它可（kě）以包括（kuò）上麵（miàn）。所（suǒ）列的所有（yǒu）氣體傳感器，也包括前兩章所介紹的光離子（zǐ）化檢測儀。其中，檢測無機氣（qì）體最為普遍、技術相對成熟、綜合指標（biāo）最好的方法是（shì）定電位電解式方法，也就是我們常說的電（diàn）化學傳感器。電（diàn）化學傳感器的構成是：將兩個反應電極--工作電極（jí）和對電極以及一個參比電極放置在（zài）特定電解液中（如上圖如示），然後在反應電極之間加上足夠的電壓，使透過塗有重金屬催化劑薄膜（mó）的待測（cè）氣體進行氧化還（hái）原反應，再通過儀器中的電路係統測量氣體電（diàn）解時產生的電流，然後由其中（zhōng）的微處理器計（jì）算出氣體（tǐ）的（de）濃度。 

目前，可以檢測到特（tè）定氣（qì）體的電（diàn）化學（xué）傳感器包括：一氧化碳、硫化氫、二氧化硫、一氧化氮、二氧化氮（dàn）、氨（ān）氣、氯氣、氰氫酸、環氧乙烷、氯化氫等等。 檢測（cè）VOC檢測 器可以使（shǐ）用前章介紹的光離子化檢測器。氧氣也是（shì）在工業環境中，尤（yóu）其是密閉環境中需要（yào）十分注意因素。一般我們將氧氣含量超過23.5%稱為氧氣過量(富氧)，此時很容易發生爆炸的危險；而氧氣含量低於19.5%為氧氣不足（缺（quē）氧），此時很容易發生工人窒息、昏迷以至死亡的危險。正常的氧氣含量應當在（zài）20.9%左右。氧氣檢測儀也是電化學傳感器的一種。 目（mù）前在選擇有毒有害氣體檢測儀時的問題： 

在我（wǒ）國，由於（yú）曆史和認識上的原因，我們在選用各類檢測儀時存在的問題還比較多，具（jù）體體現在： 1） 對可燃氣（qì）體（tǐ）的檢測重於對（duì）有毒氣（qì）體的檢測。 2） 對可能引起急性中毒氣體的檢測重於對可能引起慢性中毒的氣體的檢測。 

由於眾多可燃氣體泄漏所引起的爆炸事故的血的教（jiāo）訓，使人們對於可燃氣體檢測（cè）十分重（chóng）視，可以講（jiǎng），任何一個石化、化工廠，絕大（dà）多（duō）數的危（wēi）險氣體檢測儀都是LEL檢測（cè）儀。但僅配備LEL檢測（cè）儀對於真正保護工人的安全和健康（kāng）還是遠（yuǎn）遠不夠的。 

不可否認的是，大多數的揮（huī）發性危險氣體都是可燃氣（qì）體，但是，催化燃燒式的可燃氣體檢測儀（yí）（LEL）並不是對（duì）所有的可燃氣（qì）體檢測都是最佳（jiā）選擇。它是專（zhuān）門為檢測甲烷設計的，而對其它物質的檢（jiǎn）測性（xìng）能比（bǐ）較差。所以，它們可以檢測出的除甲烷（wán）以外的可（kě）燃氣體的下限濃度要遠遠高於它（tā）們（men）的允（yǔn）許濃度。比如：對於苯、氨氣等危（wēi）險有毒氣體，單純使（shǐ）用可（kě）燃氣體檢測儀（yí）就是一個（gè）十分危險的做法。比如（rú），苯的爆炸（zhà）下限是1.2%，它在LEL檢測儀上（shàng）的校正係數是2.51，也就是（shì）說，苯在一個用甲烷標定的LEL檢測儀上的顯示（shì）的濃度隻是其實（shí）際濃度的40%！！這樣，用LEL可以檢（jiǎn）測到的苯的最低警報濃度是10%LEL=10%*1.2%*2.51=3.0*10-3，這個濃度同（tóng）苯的允許濃度5*10-6相比要高近600倍!!。同樣，氨（ān）在LEL檢測儀上得到的警報濃度1.5*10-2也要比其（qí）允許濃度2.5*10-5高（gāo）大（dà）約600倍（bèi）。因此根據所檢測氣體的不同，選擇特定有毒氣體檢測儀要比單純選擇LEL檢測儀更加安全可靠得多（duō）。

另外，目前我們對於可以引起急（jí）性中毒的（de）氣體，比如硫化氫、氰氫酸等的檢測較為（wéi）重視，但對於可以引起慢（màn）性中（zhōng）毒（dú）的氣體，比如芳（fāng）香烴、醇類（lèi）等（děng）的檢測重視不夠（gòu），其實後者對於（yú）工人健康和安全的危害絲（sī）毫不遜於（yú）可（kě）以引起急性中毒的氣（qì）體！它們可能引起癌變和（hé）其它的隱形病症，影響工人的壽命和健康。這種現象的出現，除了認識上的原因以外，以前市場上缺乏合適的、可以檢測較低濃度的有（yǒu）機氣體檢測儀也是一個重要的原因。 

隨著科學技術水平的（de）發展和人們健康認識的提（tí）高，人們已經（jīng）不滿足於僅僅"高高興興上班來，平平安安回家去"，而是追求（qiú）著更高的生活質量和生活條件。人們不僅關（guān）心著今日的工作，更關心著明天----退休以後的生活。因此在工業衛生（shēng）和工業安全工作（zuò）中（zhōng）要不斷地引入新觀念、新思路才能不僅要避免（miǎn）眼前的危險發生（shēng），而更要注意避免日後悲（bēi）劇的發生（shēng），所有這些（xiē），都需要通過法（fǎ）規製定和人們素質（zhì）的（de）提高得到不斷地（dì）改善和（hé）提（tí）高。我們將（jiāng）在下節內容中探討如（rú）何選（xuǎn）擇和維護各類有毒有害氣體傳（chuán）感器。