Ο αισθητήρας υδρόθειου (H2S) είναι ένας αισθητήρας αερίου που μπορεί να κατασκευαστεί με πολλές διαφορετικές προδιαγραφές σχεδιασμού για την ανίχνευση επιπέδων υδρόθειου που δημιουργούνται κατά τη διάρκεια βιομηχανικών και βιολογικών διεργασιών. Τέτοιοι αισθητήρες είναι πολύ σημαντικοί σε διάφορες βιομηχανίες λόγω του γεγονότος ότι το υδρόθειο είναι ένα εξαιρετικά τοξικό αέριο. Η εισπνοή 500 έως 1000 μερών ανά εκατομμύριο (ppm) κατ’ όγκο καταλήγει σχεδόν πάντα σε άμεση απώλεια των αισθήσεων και θάνατο. Ορισμένες μονάδες αισθητήρων υδρόθειου είναι εξαρτήματα έκτακτης ανάγκης μιας χρήσης, ενώ άλλα σχέδια αισθητήρων H2S είναι κατασκευασμένα για να ανιχνεύουν επανειλημμένα το αέριο και διαρκούν για πολλά χρόνια.
Πολλές βιομηχανίες έχουν ανάγκη για αισθητήρα υδρόθειου, αλλά μεταξύ των πιο κοινών είναι η πετροχημική βιομηχανία όπου είναι φυσικό υποπροϊόν της παραγωγής αργού πετρελαίου και φυσικού αερίου, καθώς και οι δημοτικές εγκαταστάσεις επεξεργασίας λυμάτων. Οι σχετικές περιοχές που παράγουν υδρόθειο περιλαμβάνουν την ιχθυοκαλλιέργεια ή την υδατοκαλλιέργεια, την αποθήκευση κοπριάς για λιπάσματα και περιοχές όπου υπάρχουν ηφαιστειακά αέρια ή θερμές πηγές. Τα διυλιστήρια και οι μονάδες φούρνου οπτάνθρακα που μετατρέπουν τον άνθρακα σε οπτάνθρακα μέσω μιας διαδικασίας θέρμανσης σε περιβάλλον χωρίς οξυγόνο είναι επίσης τοποθεσίες όπου ένα σύστημα ανίχνευσης αισθητήρα υδρόθειου είναι κρίσιμο. Οι χαρτοβιομηχανίες, οι χαλυβουργίες και τα βυρσοδεψεία παράγουν επίσης το αέριο και, καθώς είναι φυσικό υποπροϊόν της διάσπασης της οργανικής ύλης από βακτήρια, αποτελεί επίσης πιθανό κίνδυνο σε διάφορους τύπους εργοστασίων επεξεργασίας τροφίμων.
Η ικανότητα φυσικής ανίχνευσης επικίνδυνων αλλά πολύ χαμηλών επιπέδων υδρόθειου στον αέρα μπορεί να είναι δύσκολη για διάφορους λόγους. Ένας λόγος είναι ότι είναι ένα άχρωμο και διαφανές αέριο το οποίο είναι βαρύτερο από τον αέρα, έτσι ώστε τείνει να καθιζάνει σε χαμηλά επίπεδα σε κτίρια όπου μπορεί αρχικά να περάσει απαρατήρητο. Ενώ έχει μια μυρωδιά σάπιου αυγού σε χαμηλές συγκεντρώσεις, η οσμή αλλάζει σε γλυκιά σε υψηλότερα επίπεδα, γεγονός που μπορεί να μπερδέψει τις αισθήσεις. Υπάρχουν, επομένως, πολλές διαφορετικές μέθοδοι ανίχνευσης του αερίου σε βιολογικά δείγματα σε σχέση με τις συγκεντρώσεις αέρα ή νερού.
Ένας τυπικός σχεδιασμός για φορητό αισθητήρα συνεχούς χρήσης βασίζεται σε μια κυψέλη καυσίμου μικροηλεκτρομηχανικού συστήματος (MEMs) που μπορεί να λειτουργήσει μεταξύ -22° και 122° Fahrenheit (-30° έως 50° Κελσίου) και χρησιμοποιεί την αρχή του ηλεκτρισμού αντίσταση. Ο αισθητήρας MEMs είναι κατασκευασμένος πάνω σε ένα υλικό ημιαγωγού οξειδίου μετάλλου (MOS) από μικροσκοπικά φιλμ οξειδίου του κασσιτέρου ή χρυσού μετάλλου που ανταποκρίνονται σε αλλαγές στην ηλεκτρική αντίσταση καθώς το αέριο υδρόθειο διέρχεται από αυτά. Τέτοιοι αισθητήρες έχουν γρήγορους χρόνους απόκρισης και μπορούν να είναι ακριβείς έως και 25 μέρη ανά δισεκατομμύριο (ppb), αλλά, τις περισσότερες φορές, έχουν σχεδιαστεί για να ανιχνεύουν μόνο υψηλότερα επίπεδα αερίου. Είναι, ωστόσο, φθηνά και συνήθως αναπτύσσονται σε δύσκολες κλιματικές συνθήκες, όπως στην έρευνα και τη γεώτρηση πετρελαίου και φυσικού αερίου.
Ένας αισθητήρας υδρόθειου που έχει σχεδιαστεί για να ανιχνεύει το αέριο στο νερό και τη λάσπη βασίζεται επίσης στην αρχή της ποτενσιομετρίας ή των αλλαγών στην ηλεκτροκινητική δύναμη στο νερό. Οι ανιχνευτές νερού μπορούν να μετρήσουν τα επίπεδα αερίων σε λιγότερο από 0.3 ppb και συχνά ενσωματώνονται σε τυπικούς μετρητές pH που χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία επεξεργασίας λυμάτων. Απαιτούν συχνή βαθμονόμηση για να είναι ακριβείς, ωστόσο, η οποία συνήθως προγραμματίζεται μία φορά το μήνα. Ένα συχνό πρόβλημα αισθητήρα μετατόπισης παρουσιάζεται με μονάδες που απαιτούνται για τη μέτρηση τέτοιων λεπτών επιπέδων, το οποίο αποτελεί ένδειξη ότι η ένδειξη εξόδου που εμφανίζεται είναι μετατοπισμένη από την πραγματική μετρούμενη τιμή. Σε έναν αισθητήρα υδρόθειου που χρησιμοποιείται σε υγρό περιβάλλον, ένα εύρος μετατόπισης ±0.5 millivolt (mV) είναι τυπικό, αλλά η μετατόπιση μπορεί συχνά να φτάσει έως και τα 2 mV σε ένα μήνα στις ενδείξεις.
Άλλοι τύποι σχεδίων αισθητήρων υδρόθειου είναι ενσωματωμένοι σε φορητές μονάδες που μεταφέρονται από το προσωπικό των υπηρεσιών έκτακτης ανάγκης που είναι σε θέση να ανιχνεύουν άλλα επικίνδυνα αέρια όπως το μονοξείδιο του άνθρακα. Παρόμοιοι τύποι μονάδων που τοποθετούνται σε εγκαταστάσεις είναι ανθεκτικές στη διάβρωση και στις εκρήξεις, οι οποίες είναι δύο ιδιότητες του αερίου υδρόθειου. Είναι ικανά να λειτουργούν για δύο έως πέντε χρόνια με πολύ χαμηλή κατανάλωση ενέργειας και χωρίς υποβάθμιση στη συνεχή ικανότητα ανίχνευσης μετά την έκθεση τους στο αέριο.
Το επίπεδο ευαισθησίας και οι χρόνοι απόκρισης μικρότεροι από ένα λεπτό έχουν βελτιωθεί τα τελευταία χρόνια για τον αισθητήρα υδρόθειου με την ενσωμάτωση υλικών κατασκευασμένα σε κλίμακα νανομέτρων. Αυτό υποστηρίζει νέους κανονισμούς στις ΗΠΑ από το 2010. Η Αμερικανική Διάσκεψη Κυβερνητικών Βιομηχανικών Υγιεινιστών (ACGIH) μείωσε τα αποδεκτά επίπεδα έκθεσης στο αέριο για οκτάωρο σταθμισμένο μέσο όρο από 10 ppm σε 1 ppm και ένα επίπεδο βραχυπρόθεσμης έκθεσης 15 ppm έως 5 ppm.