卟啉光氧化传感器(英文)

To meet recent requirement of sensors, new optical sensor technology by molecules of functional chemical compounds as nano-scale sensor probes is developing.

数字化一氧化传感器设计与开发

文章详细论述了数字化一氧化碳传感器的基本原理与主要功能。重点介绍了采用新型元器件及软件开发手段,实现红外遥控,自动调整、参数存储等功能的工作原理及方法,介绍了在数字化一氧化碳传感器设计开发过程中的几点体会。

基于氧化锌骨架的二氧化氮传感器及其敏感特性增强方法

提出了一种基于结构优化特性优化的α-6T的传感器敏感特性增强方法。通过水热法和有机热蒸发,制备了不同α-6T厚度的α-6T/氧化锌(ZnO)层状复合气体传感器。与单一α-6T传感器相比,优化后的复合传感器具有更高的响应(是单一α-6T的2.14倍)、更快的响应(是单一α-6T传感器的18.81%)。此外,基于形态学特性和异质结理论分析建立了α-6T/ZnO复合薄膜的敏感特性增强机制。研究为基于α-6T的NO_(2)传感器提供一种简单的增强方法。

金属氧化物半导体气体传感器选择性改进研究进展

选择性较差一直是金属氧化物半导体(MOS)传感器难以攻破的主要技术瓶颈。本文基于单层结构和分层结构两种角度,对目前解决MOS传感器选择性问题的技术途径进行了综述。基于单层结构提出的技术途径,能够在一定程度上提升传感器的选择性,但在实际应用环境下的抗干扰能力等方面存在一定的未知性和局限性。基于分层结构提出的技术途径,在对气体的响应过程中产生的具有差异性的特征,可以为传感器对目标气体的准确识别提供可靠依据。但分层结构MOS传感器一致性较难控制、制备技术要求较高、使用寿命相对较短等问题仍需进一步改进和完善。

高性能电化学一氧化碳传感器的制备与性能评价

目前,我国的商业化电化学一氧化碳传感器在性能方面与国际产品相比仍存在一定的差距。为此,采用了改进的浸渍还原法及微波处理技术制备了纳米铂黑催化剂,通过丝网印刷技术制备了电极并组装成三电极电化学一氧化碳传感器。将其与国际同类型产品进行了一系列关键性能对比分析,包括传感器的响应特性、线性度、温度特性及高浓度运行稳定性,并对结果进行了有效评估。结果表明,制备的传感器具有较快的响应速率,较优的线性度,温度特性及高浓度运行稳定性,各项性能均达到或接近同类产品领先水平。

聚N,N-双水杨醛乙二胺合铁一氧化氮超微传感器的研究

报道了电化学聚合Ｎ，Ｎ－双水杨酸乙二胺合铁［ｐ－Ｆｅ（ｓａｌｅｎ）］一氧化氮（ＮＯ）超微传 感器的制备、ＮＯ的响应及机理研究．实验发现，用电化学聚合的方法制备的 ｐ－Ｆｅ（ｓａｌｅｎ）超微传感器对 ＮＯ的检测有高的灵敏度和好的选择性． ＮＯ的浓度在 ７． ２× １０－８～４． ４× １０－６ ｍｏｌ／Ｌ范围内，氧化电流与浓度呈线性关系；线性相关系数为０．９９９６，检测限达３．６×１０－８ ｍｏｌ／Ｌ；生物体中常见的物质如抗坏血酸、尿酸、儿茶酚胺类代谢产物、ＮＯ的氧化产物ＮＯ－２ 等不干扰测定．所研制的传感器可用于ＮＯ的在体分析．

基于固态高聚物电解质一氧化碳传感器研究

以固态高聚物膜为电解质,用化学沉积法和浸渍还原法制备了金属/聚合物的复合膜电极为气敏电极,组装成分别以电流型和电位型的CO电化学传感器,研究发现传感器的稳态输出电位与CO体积分数的对数呈线性关系;应用恒电位电解技术研究电流型传感器的传感性能,按电流电压曲线确定其合适的外控电位,探讨了稳态扩散电流的产生,并在此外控电位下测定了传感器的线性应答。文中也研究了传感器的温度和湿度特性,研究表明在检测环境温度范围为30～45℃时传感器的温度系数为0.84μA/℃,从湿度特性发现在给定水蒸气分压下,输出电流与CO的体积分数之间具有线性关系,同时也随水蒸气分压增加而增大。

矿用一氧化碳传感器的设计

文章介绍了一种以单片机AT89C52为核心的矿用一氧化碳传感器的工作原理及其软、硬件设计。该传感器可以连续地将井下气体浓度信号转换成标准频率信号传送给上位机,并具有实时显示浓度值、超限声光报警、频率信号输出等功能,适宜于井下需设置一氧化碳传感器的场所固定使用。

二氧化锡气体传感器对有机磷农药残留的动态检测

研究了一种快速检测和识别农药敌百虫、乙酰甲胺磷和乐果气体的新方法 ,即动态检测方法。这种方法利用单个SnO2 气体传感器而非阵列在方波温度调制的状态下可实现 3种农药气体的快速检测。实验结果表明 :在 0 .0 2Hz的调制频率和 2 5 0～ 3 0 0℃的温度调制范围 ,传感器表现出高的选择性和稳定性 ;利用FFT频谱和极坐标构建完成对敌百虫、乙酰甲胺磷和乐果的定性和定量检测。

以N-甲基吩嗪硫酸盐为电子传递体的过氧化氢传感器

用再生丝素把过氧化物酶（POD）固定在玻碳电极表面，以N-甲基吩嗪硫酸盐（PMS）为电子传递体，制成过氧化氢传感器。因该酶电极对过氧化氢（H2O2）有良好的催化响应，PMS还原电流的增值与过氧化氢的浓度在10－6～10－3mol／L范围内有良好的线性关系，酶电极稳定性好，灵敏度高，对过氧化氢的响应时间小于10s，其有效寿命可达二个月以上。用扫描电镜和红外光谱观察和分析了POD和再生丝素共混膜的表面形态和结构。

金属氧化膜传感器在食品风味和质量中的应用研究

研究以食品风味为内容的分类分析和质量鉴别。应用多元组合型金属氧化膜感测器FOX3000 Electronic NoseSystem对59种茶叶、5种咖啡等嗜好性饮料进行“非破坏性”检测,将获得的感测数据应用主成分分析和判别分析方法进行茶叶样品分类识别,5种咖啡采用湿度和温度不同贮藏处理后再经检测,对其品质质量变化对比分析。分析结果显示不仅可以进行茶业类别区分,也可以区分产地、贮藏条件等与茶叶、咖啡质量有关联的品质影响因素。金属氧化膜传感器除在应用于食品风味类型的识别,还能够进一步推广应用于具有风味表现的食品质量鉴别与识别。

基于金属氧化物气体传感器的气味罗盘的实验分析研究

设计一种由TGS2620金属氧化物气体传感器构建的气味罗盘系统。研制了气味罗盘的信号采样系统及辅助电路。在点气源及平流环境下对该系统进行了360°静态气源定位实验,提取传感器阻值响应比为特征量,并论证了该特征量与罗盘偏转角度α的对应关系。实验表明气味罗盘对相差30°方向的气源据有较大的响应差,以响应比值为特征量进行分析能够排除同类型传感器个体差异对分析结果的影响。

一种基于自适应温度调制模式的金属氧化物气体传感器

通过分析温度对金属氧化物气体传感器性能影响的过程,提出一种自适应温度调制模式的传感器气敏性能研究方法,着重阐述自适应温度调制模式的工作原理,设计以气敏单元电阻值为反馈信号的传感器闭环控制加热电路,借助于电路模拟方法,获取在不同气体下传感器温度响应曲线。结果表明:在相同的计数长度k和不同气体组分下,温度响应曲线各不相同。以H2为例,传感器的温度范围为140～220℃,传感器温度变化周期为800 ms,其中上升时间长度为300ms,下降时间长度为500 ms,为定性分析气体种类和定量分析气体浓度提供了大量的传感器响应信息。

基于MISFET结构的Pt-NiO混合敏感膜溶解二氧化碳传感器的研究

应用碳糊成膜方法,设计一种基于MISFET结构Pt-NiO混合敏感膜的新型溶解二氧化碳传感器.文中对器件进行了测量,给出了不同工作点下器件输出电压变化量△Vrs随着溶解二氧化碳浓度变化的响应曲线.实验结果表明,室温下基于MISFET结构的Pt-NiO混合敏感膜对溶解二氧化碳有很好的敏感性.

基于RBF神经网络的红外二氧化碳传感器数学模型

介绍了红外二氧化碳传感机理和 RBF(Redial Basic Function)神经网络 ,并将带遗忘因子的梯度下降法应用于 RBF神经网络的参数调整。利用 RBF网络良好的非线性映射能力以及学习、泛化能力 ,通过采用高精度样本数据训练 RBF网络 ,最终建立起了基于 RBF神经网络的红外二氧化碳传感器数学模型。实验结果表明 ,该模型具有较高的精度。

三氧化二铝溶胶凝胶-固定过氧化氢生物传感器

三氧化二铝溶胶凝胶将辣根过氧化物酶和硫堇同时固定在玻碳电极上 ,紫外 可见光谱结果表明酶在固定过程中生物活性保持得较好。传感器在pH 7.0外加电压为 -0 .2 2V条件下 ,对过氧化氢浓度为 1.76× 10 - 3～ 5 .5× 10 - 2 mol/L的范围内呈线性响应 ,检出限为 1.1× 10 - 4mol/L。传感器的选择性和稳定性较好 ,使用 3个星期后 ,仍能保持其初始活性的 80 %。

二氧化锡气体传感器敏感机理的研究

结合晶粒边界的肖特基势垒模型和固体表面对气体的Freundlich等温吸附原理推导了SnO2的电导与气体浓度、工作温度之间的关系,用Mathematica对电阻—浓度的关系进行模拟,分析了模拟结果和实际的测试结果的异同.通过比较可得出在5000×10-6以下,电阻与气体浓度呈下降趋势,与模拟结果有一定差距,但在高浓度,电阻的变化趋于恒定,下降缓慢,和理论模型非常好地吻合.考虑环境气氛的影响,将模型中的特征常数d,B′适当减小可对低浓度下的模型加以修正.

基于静电吸附多层膜固定酶的过氧化氢生物传感器的研究

以玻碳电极为基底 ,电聚合 2 ,6 吡啶二甲酸 (PDC) ,使形成一带负电的界面 ,再通过静电吸附自组装一层聚阳离子聚丙烯胺 (PAH) ,用于静电吸附固定辣根过氧化物酶并以此方法固定多层酶膜制备过氧化氢传感器 .探讨了工作电位、介体浓度、pH对电极响应的影响 ,考察了电极的重现性、干扰及使用寿命 .该传感器在H2 O2 浓度 4 6× 10 -6～ 3 5× 10 -3 mol/L范围内有线性响应 ,检出限为 2× 10 -6mol/L .电极在用于实际试样回收率的测定中 。

氧化锆氧传感器中的银电极研究

用铂浆和银浆通过涂覆、焙烧工序在ZrO2 电解质片上制备铂和银电极 ,在 4 0 0～ 6 0 0℃、大气条件下用“三电极”法测取了这些电极的极化曲线 ,发现铂、银电极有近乎相同的极化规律 ,银电极的极化倾向大于铂电极。由此建议 ,在工作温度不太低、工作电流很小条件使用的ZrO2 气体氧传感器 ,可考虑采用银作电极材料。

新型高性能红外二氧化碳传感器

介绍了红外二氧化碳传感机理,提出了一种新型空间双光束测量结构,并基于RBF神经网络建立了传感器数学模型。为了提高传感器动态特性,设计了动态补偿滤波器,研制成功一种新型高性能传感器。实验结果表明,上述技术有效地提高了传感器的精度、实时性及可靠性。