چکیده: حسگری گاز دی اکسید کربن (CO_2) علاوه بر حوزه ی سلامت و محیط زندگی در بسیاری از صنایع و کارخانجات از اهمیت ویژه ای برخوردار است. ولی در حسگری این گاز و گازهای دیگر مانند متان چالش هایی وجود دارد. حسگری گاز متان و دی اکسید کربن (CO_2) با استفاده از حسگرهای مقاومتی به دلیل سیگنال ضعیف آن که در حدود چند میلی ولت (0/005 ولت) است و تداخل با نویزهای الکترونیکی سیستم بسیار دشوار است. این در صورتی است که ولتاژ قطعه حسگری برای حسگری گازهای دیگر معمولا حدود 5 ولت می باشد. با وجود اینکه، با استفاده از مدار تقویت کننده این ولتاژ را می توان به 100 میلی ولت رساند باز این سیگنال (سیگنال ناشی از CO_2 ) با نویزهای مربوط به مدار سنسور به راحتی قابل تشخیص نمی باشد. به همین دلیل حسگرهای مقاومتی برای تشخیص گاز دی اکسید کربن، به نظر می رسد که حسگرهای مناسبی نیستند. از طرفی دیگر برای تشخیص CO_2 می توان از طیف جذبی حسگرهای نوری استفاده کرد که دارای خطوط جذبی قوی می باشند. اما در رابطه با مطالعه و ساخت این حسگر دو چالش اساسی وجود دارد. چالش اول: از آنجا که خطوط طیف جذبی مناسب برای مولکول دی اکسید کربن در ناحیه ی مادون قرمز است. از این رو تهیه ی گسیل کننده و آشکارساز آن دشوار می باشد. چالش دوم: هزینه ی آنها تا حدودی بالا است. برای اینکه حسگرهای CO_2 با قیمت ارزان تولید انبوه شوند و برای استفاده در صنایع مختلف توسعه یابند. در این پروژه تصمیم گرفته شد که با استفاده از مواد نانو ساختار، محدودیت های حسگری گاز CO_2 در حسگرهای مقاومتی کاهش یابد و به عبارتی دیگر حساسیت به نحوی افزایش یابدکه سیگنال حسگری از نویز سیستم قابل تشخیص باشد. علاوه بر آن، حسگر گاز مادون قرمز غیر پراکنده (NDIR) برای تشخیص گاز دی اکسید کربن (CO_2) در دو حوزه ی عمومی نیز مورد مطالعه ی قرار گرفت: الف) طراحی مدار الکترونیکی ساطع کننده ی نور و آشکارساز فوتودیود مادون قرمز و سایر قطعات مربوطه. ب) مطالعه ی تئوری تعامل بین گاز دی اکسید کربن و نور مادون قرمز. در بخش دیگر پروژه، حسگر مقاومتی گاز CO_2 برپایه ی نانوساختارهای نیمرساناهای اکسید فلزی ZnO و SnO_2 مورد مطالعه و ساخت قرار گرفت. حسگری گازی دی اکسید کربن با دو نوع ساختار اکسید روی (ZnO) و اکسید قلع (SnO_2) با غلظت 1/5 درصدی این گاز در دمای 300 درجه ی سانتیگراد نیز انجام شد. برای تهیه ی مواد فعال قطعه ی حسگری، نانو ذرات SnO_2 و ZnO با روش اسپاترینگ سنتز شدند. مورفولوژی سطح نانو ذرات با روش میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM) مطالعه شد. در نهایت، سه پارامتر حساسیت، زمان پاسخ دهی و زمان بازیافت حسگر گازی مادون قرمز با هر دو نوع حسگر گازی مقاومتی اکسید فلزی (SnO_2 و ZnO) مقایسه شده است.