3oTrimestre07 | PROTECCIÓN LABORAL 56 Técnicas de protección y fabricación, los sensores SAW son extre- madamente fiables, estando formados por cristales piezoeléctricos que detectan la masa de los vapores químicos absorbidos en el recubrimiento químico selectivo depositado en la superficie del sensor. Esta absorción causa un cambio en la frecuencia resonante del sensor. El microprocesador interno mide estos cambios y los utiliza para determinar la presencia y concentra- ción de los agentes químicos. Los recubri- mientos del sensor SAW tienen propieda- des físicas únicas, las cuales les permiten una adsorción reversible de los vapores químicos. Los capas de polímero son normalmente elegidas de forma que cada una tiene una diferente afinidad química para una varie- dad de clases de sustancias químicas orgá- nicas tales como hidrocarburos, alcoholes y cetonas oxigenadas, cloradas y nitroge- nadas. La selectividad de la capa de polí- mero a un específico vapor químico se determina por el tipo de interacción molecular entre ellos. Si se eligen las capas adecuadas de polímero, entonces cada vapor de la sustancia química que interesa tendrá un único efecto total sobre el conjunto de dispositivos. Las capas de recubrimiento del sensor SAW disponen de propiedades únicas que le permiten una adsorción reversible de los vapores químicos. Por consiguiente, el sensor se recobra para una nueva exposi- ción al gas que interesa. Para hacer que un instrumento SAW sea sensible a los agentes nerviosos y vesi- cantes, se utiliza una matriz de dispositi- vos SAW que individualmente disponen de una capa distinta de polímero. Cada capa se elige para disponer de unas características de adsorción química diferentes de las demás. Por lo tanto, un instrumento SAW diseñado para detectar agentes nerviosos tendrá una reducida sensibilidad cruzada (interferencia) a los otros compuestos que contenga la mues- tra. La matriz se aloja en un conjunto situado en el circuito de la muestra de vapores que entra, contacta la superficie del sensor y sale del instrumento SAW. La sensibilidad del sistema puede mejo- rarse para bajas concentraciones de vapor utilizando un concentrador de las sustancias antes de la entrada a la matriz (ver Figura 2). En funcionamiento, el concentrador adsor- be los vapores de la muestra por un periodo de tiempo, los calienta y luego distribuye el vapor sobre el sensor en un tiempo más corto, por lo cual, incrementa la concentra- ción efectiva de vapor sobre la matriz. Una matriz individual puede detectar tanto la presencia de agentes nerviosos como vesicantes basado en su clase quí- mica. El instrumento SAW puede enton- ces indicar cuando esta presente un agente nervioso o vesicante, sin embargo no puede identificar específicamente qué agente nervioso o vesicante se ha detectado. Características de los Detectores SAW El rendimiento de un detector SAW varía de un fabricante a otro. La información siguien- te no tiene el carácter de especificación, sino que corresponde a características gene- rales de los instrumentos con detectores SAW. •Límites de detección. La sensibilidad a los agentes nerviosos o vesicantes varía según el tipo de agente sin embargo los agentes nerviosos usualmente se detectan por debajo de 1mg/m3, mientras que el límite de detección para los agentes vesicantes es comúnmente entre 1 y 2 mg/m3. •Velocidad de respuesta. El tiempo de respuesta del sensor, a los cambios en la masa del recubrimiento selectivo de polímero, es típicamente inferior a un milisegundo. Sin embargo, en las aplica- ciones prácticas de sensibilidad al vapor, es más apropiado indicar que el tiempo de respuesta viene determinado por: el tiempo requerido por los vapores a ser transportados a través del recubrimiento y el necesario para establecerse el consi- guiente equilibrio. En función de la manera en que se muestrea el gas, el tiempo real de respuesta puede oscilar entre 20 y 120 segundos. •Rango dinámico. El rango dinámico de un típico sensor químico SAW es de 5 a 6 órdenes de magnitud, midiendo desde 1 pico gramo a 1 microgramo de vapor, sien- do función del vapor químico que se pre- tende medir. •Efectos de la temperatura y la humedad. En condiciones extremas de temperatura el recubrimiento de polímero físicamente puede endurecerse o ablandarse, cuando se expone a ambientes fuera de los límites de temperatura operativos. Debe por con- siguiente controlarse la temperatura del instrumento para garantizar su eficacia y supervivencia. La sensibilidad viene afecta- da por la humedad y para reducir sus efec- Figura 2. Disposición típica del sensor SAW y principios de la detección.