چکیده: در سال های اخیر، استفاده از حسگرهای گازی مقاومتی برای پایش و بررسی کیفی و کمی عوامل محیطی مانند گازهای موجود در محیط مورد توجه پژوهشگران بوده است؛ از این رو فناوری مربوط به حسگرهای گازی که یکی از ابزارهای پایش محیطی به حساب میآید ، به طور گسترده ای در حال توسعه و پیشرفت است. این حسگرها در صنایع گوناگون، معادن، پزشکی، محیط زیست و حوزه های تحقیقاتی مختلف، با هدف شناسایی ترکیبات گازی، مورد استفاده قرار می گیرند. حسگرهای گازی که در محیط واقعی به کار برده میشوند، باید دارای ویژگیهایی مانند حساسیت و دقت بالا، گزینش گری، زمان پاسخ دهی و زمان بازیابی کوتاه، تکرار پذیری، پایداری و نیز حد تشخیص مناسب باشند. ویژگی های مهمی دیگری نیز در فرآیند تجاری سازی حسگرهای گازی مورد توجه خاص اند، مانند: هزینه کم برای ساخت و تولید، کوچکی ابعاد حسگرها بویژه برای استفاده آنها در حسگرهای پوشیدنی، پایین بودن انرژی مصرفی قطعات، ساخت آسان و تجهیزات ساده برای تولید آنها. موارد فوق، سبب شده است که حسگرهای گازی بر پایه اکسیدهای فلزی نانو ساختار، توجه بسیار زیادی از پژوهشگران را به خود جلب کرده و تاکنون پژوهش های متعددی با رویکرد بهبود عملکرد حسگرهای گازی مقاومتی صورت پذیرفته است. برخی از تحقیقات انجام شده در این زمینه بر پایه به کارگیری مواد کامپوزیتی، کاتالیستی، تابش نور فرابنفش با هدف تامین انرژی فعال سازی و استفاده از روشهای نوین در ساخت قطعه و .... بوده است. علی رغم ویژگی های برجسته حسگرهای گازی بر پایه اکسیدهای فلزی، ضعف هایی نیز در آنها وجود دارد که تا حدودی فرآیند تجاری سازی و استفاده گسترده آنها در محیط واقعی را محدود کرده است. یکی از مهمترین این ضعف ها، محدود بودن گزینش گری گاز در فرآیند حسگری این قطعات است. در بین اکسیدهای فلزی مختلفی که تاکنون از سوی پژوهشگران برای شناسایی گازها معرفی شده است، ترکیباتی مانند ZnO و SnO2 مورد توجه ویژه محققین قرار گرفته است. هدف از انجام این پژوهش، بررسی و مطالعه فرآیند حسگری گازها به کمک ترکیبات نانو کامپوزیتی ZnO و SnO2 جهت بهبود عملکرد حسگر گازی و تقویت گزینش گری گازهاست. بر این اساس ترکیبات مختلفی از مواد خالص و کامپوزیتی نانو ساختارهای ZnO و SnO2 سنتز و قطعات حسگری متعددی بر پایه این مواد، ساخته شد. سپس قطعات ساخته شده برای حسگری گازهای مختلف مورد استفاده قرار گرفت. در این پایان نامه، فرآیند سنتز نانو مواد و نانو کامپوزیت های ZnO و SnO2، ساخت قطعات حسگری و حسگری گازهای مختلف به کمک قطعات ساخته شده مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. نتایج این تحقیق نشان می دهد که با استفاده از ترکیبات نانوکامپوزیتی SnO2/ZnO می توان به برخی از چالش های موجود در حسگرهای گازی اکسید فلزی غلبه کرد. مهمترین نتایج بدست آمده از این تحقیق در استفاده از نانو کامپوزیت SnO2/ZnO عبارتند از، کاهش دمای عملکرد حسگرها، امکان جایگزینی تحریک حرارتی با تحریک تابش با نور فرا بنفش، دستیابی به حسگرهای سریع با کاهش قابل ملاحظه زمان پاسخدهی و وجود منحنی کالیبراسیون مناسب بدلیل رابطه خطی خوب بین پاسخ حسگرها با غلظت گاز هدف. نتایج این تحقیق نشان می دهد که حسگرهای نانو کامپوزیتی پتانسیل مناسبی برای تجاری سازی دارند.