氣體傳感器的單位 LEL（Lower Explosive Limit, 爆炸下限） 和 VOL%（體積百分比） 各有不同的應用場景，主要差別在於測量範圍與用途：

1. LEL（爆炸下限）
• 定義：LEL 指的是某種可燃氣體在空氣中達到最低濃度時，若有點火源則會發生燃燒或爆炸的濃度。
• 表示方式：通常以 %LEL 表示，例如 50%LEL 代表該氣體達到爆炸下限的一半。
• 測量範圍：0 ~ 100% LEL（例如甲烷的 LEL 為 5%VOL，那麼 50%LEL 代表 2.5%VOL）。
• 應用：
• 工業安全監測：監測環境內可燃氣體濃度，確保氣體不達到危險濃度（通常 10~20%LEL 即需警報）。
• 爆炸防護系統：如煉油廠、化工廠、油氣存儲區。
• 便攜式氣體探測器：如工人使用的手持式氣體檢測儀。

2. VOL%（體積百分比）
• 定義：VOL% 是氣體在空氣中的體積濃度百分比（即 100 區間制）。
• 測量範圍：0 ~ 100%VOL。
• 應用：
• 高濃度氣體測量：如氣體純度分析、氣體管線內氣體濃度測量。
• 氣體洩漏監測：如天然氣（甲烷）、氧氣（O₂）、二氧化碳（CO₂）等高濃度變化監測。
• 密閉空間氣體監測：如密閉罐體、發酵槽內的氣體濃度測量。

應用選擇差異
• 安全監測與爆炸預防：選擇 LEL 感測器，因為可燃氣體爆炸風險主要發生在 LEL 區間內（通常 0~100%LEL）。
• 高濃度氣體測量（如純氣體或氣體混合比例）：選擇 VOL% 感測器，因為這類應用需要精確測量氣體的絕對濃度。

簡單對比：

單位 測量範圍 主要用途
LEL (%) 0 ~ 100% LEL 爆炸風險監測、可燃氣體檢測
VOL (%) 0 ~ 100% VOL 高濃度氣體測量、密閉空間監測

若是要偵測 爆炸危險性，選擇 LEL 感測器；
若是要偵測 氣體濃度變化，選擇 VOL% 感測器。

［案例討論］
佩琪(假名)是一名17歲的女高中生，有一次在朋友的聚會上，朋友邀請她使用一種「汽球」的不明氣體。佩琪試過以後，覺得汽球的味道甜甜的，會有放鬆的感覺，但效果經過幾分鐘之後就會消失。之後佩琪越來越習慣吸食汽球，甚至會自己叫一整個鋼瓶回家使用，每天最多曾經用到1~2個鋼瓶的量。就這樣大量使用了兩個月，佩琪覺得情緒不穩定，容易焦慮，而且思考反應變的比較遲鈍。有一天佩琪起床後，突然覺得手腳麻木，而且四肢無法動彈，嚇得趕緊請家人帶她到醫院。不但手腳出不了力，佩琪擔心自己是不是癱瘓了！

到了醫院，醫師發現她血中的維生素B12的量偏低，脊椎的影像學檢查也有異常的發現。在給予維生素B12治療，佩琪住院治療並且接受B12補充以及支持性治療，大概1個月之後，佩琪的四肢力量慢慢恢復了。醫師告訴她的家人，佩琪的狀況很有可能是笑氣引起的神經病變，幸好及早給予適當的治療，否則有可能會無法恢復。

吹「氣球」也會傷身？！淺談笑氣的危害-1

［討論］
氧化亞氮（N2O; nitrous oxide）就是俗稱的笑氣（laughing gas），它是一種吸入性的麻醉氣體，較常使用在牙科的手術上。笑氣的作用快速，約半分鐘即達作用高峰，持續數分鐘即消失。吸食後，會有頭重腳輕、漂浮感、欣快感、身體麻木感，有些人甚至會無法控制地大笑，因而名為笑氣，從19世紀開始就有娛樂性使用笑氣的記載。有些使用者在使用過後，可能出現低血壓、呼吸困難、胸悶、心臟缺血、嗜睡、記憶力喪失、耳鳴、失禁、焦慮、憂鬱、幻聽、被害妄想、心理依賴、意識不清、昏厥，甚至有生命危險。

一般在醫療上使用笑氣時，使用的濃度較低，也會加入適量的氧氣，以避免缺氧的危險，因此使用上相對安全。但娛樂性的笑氣使用者則不會混入氧氣，對身體潛在的危害性較高。因其無色無味，也容易在不知不覺中使用過量。

吹「氣球」也會傷身？！淺談笑氣的危害-2

笑氣的危害主要分為急性及慢性兩種，急性中毒的症狀主要來自缺氧的效應，或是不純的笑氣（可能含有一氧化氮或二氧化氮）所導致的變性血紅素症及化學性肺炎等。若長期使用，因笑氣對維生素B12的鈷原子產生不可逆的氧化反應，使其失去活性，進而造成維生素B12缺乏之血液（如惡性貧血、顆粒球缺乏造成的感染）及神經系統病變。常見的神經症狀包含肢體無力、步態不穩、感覺異常(paresthesia)、本體感覺受損、反射降低等等，若不立即接受維他命B12之補充療法，有可能造成永久不可逆的神經損傷。也有研究指出，女性牙醫助理長期暴露在笑氣中，會增加流產及不孕的風險。若與酒精或其他成癮物質併用，也可能影響血壓、心跳、意識狀態，增加身體危害。

吹「氣球」也會傷身？！淺談笑氣的危害-3

笑氣目前雖然並未被列為毒品管制，但衛福部將其納入「醫用氣體」藥品管理，濫用者可能違反社會秩序維護法，販賣未經核准醫用氣體者則為反藥事法之規定，皆有相關之罰則。若因使用而出現上述之身體不適，仍需盡快就醫以免造成無法挽回之身體傷害。反言之，醫用氣體的加強管理，也應是笑氣濫用防制的一環。青少年朋友常因為新奇、好玩、或覺得「這不是毒品」吧，而對於笑氣的成癮性與危害有所低估，這是未來的物質濫用防治與衛教更需要加強之處。

紅外線式 IR sensor
紅外線式 IR sensor 主要利用紅外線光譜吸收可燃性氣體分子的特性，並與參考光譜進行比較，以測量氣體濃度。紅外線式sensor的優點是壽命長，不需實施定期校正，且不會受到水氣干擾。

[廣泛應用場合]
工業排放監測：監測工業廠房排放中的二氧化碳或甲烷。
環境監測：空氣質量監測，如城市大氣中的污染物濃度。
安全檢測：在石油和天然氣行業中檢測易燃氣體泄漏、石油化工廠中的氣體洩漏。

觸媒燃燒式 CatEx sensor
觸媒燃燒式 CatEx sensor 主要利用催化劑將可燃性氣體氧化成二氧化碳和水，並測量產生的熱量來測量氣體濃度。

[廣泛應用場合]
石油化工廠：偵測易燃氣體如甲烷、丙烷的氣體洩漏。
天然氣加工設施：偵測氣體泄漏，確保作業安全。
礦井：偵測爆炸性氣體，如甲烷，以防地下作業時發生事故。

電化學式 EC sensor
電化學式 EC sensor 主要利用氧化還原反應來測量氣體濃度。

[廣泛應用場合]
工業安全：偵測有毒氣體如一氧化碳、硫化氫，偵測石化工廠中的氣體洩漏。
環保檢測：空氣中的有害氣體濃度監測。
室內空氣質量監測：檢測二氧化碳、氨氣等氣體。

光離子式 PID sensor
光離子式 PID sensor 利用惰性氣體真空放電現象所產生的紫外線，使待測氣體分子發生電離，並通過測量離子化後的氣體所產生的電流強度，從而得到待測揮發性有機化合物氣體濃度。可以用來測量揮發性有機化合物和其他濃度從sub-ppb(約十億分之一)到10000ppm的氣體。

[廣泛應用場合]
工業安全：檢測石化工廠中揮發性有機物的濃度，或工業中氨的檢測、有害物質的掌控。
環保檢測：監測室內和室外空氣中的揮發性有機物濃度。
縱火原因的調查。