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一种钯金钯复合纳米薄膜光纤氢气传感器
| 专利名称： | 一种钯金钯复合纳米薄膜光纤氢气传感器 |
| 摘要： | 本发明公开了一种钯金钯复合纳米薄膜光纤氢气传感器，由放大自发辐射光源，偏振片，偏振控制器，测试气室，流量计，氢气和氮气源，传感器，光谱仪组成。预处理啁啾倾斜光纤光栅后在表面分别液相沉积生长Pd薄膜、Au薄膜、Pd薄膜，将制备好的钯金钯复合纳米薄膜应用于氢气传感器中作为氢敏材料，偏振光通入传感器后，啁啾倾斜光纤光栅表面的钯金钯薄膜吸收氢气后折射率和应力改变，透射光随之改变，监测透射光谱的变化以实现对不同浓度氢气的监测。能显著提高Pd连续膜响应速度并改善氢脆现象，有效提高传感器灵敏度，具有良好的应用前景。 |
| 专利类型： | 发明专利 |
| 国家地区组织代码： | 浙江;33 |
| 申请人： | 中国计量大学 |
| 发明人： | 沈常宇;张崇;宫佳琦 |
| 专利状态： | 有效 |
| 申请号： | CN201811464363.5 |
| 公开号： | CN109406415A |
| 分类号： | G01N21/25(2006.01)I;G;G01;G01N;G01N21 |
| 申请人地址： | 310018 浙江省杭州市下沙高教园区学源街258号中国计量大学 |
| 主权项： | 1.一种钯金钯复合纳米薄膜光纤氢气传感器，由放大自发辐射光源（1），偏振片（2），偏振控制器（3），测试气室（4），流量计（5），氢气和氮气源（6），传感器（7），光谱仪（8）组成；其特征在于：传感器（7）由镀钯金钯复合纳米薄膜（9）的啁啾倾斜光纤光栅（10）组成并完全密封在测试气室（4）中,放大自发辐射光源（1）出射的光经偏振片（2）入射到偏振控制器（3）中然后进入传感器（7）左端，氢气和氮气源（6）通过进气口（11）往测试气室（4）中通入氢气和氮气混合气体，通过流量计（5）监控测试气室（4）内氢气的浓度变化，测试气室（4）右端接光谱仪（8），通过监测透射光谱的变化可以实现对不同浓度氢气的监测；传感器（7）上的啁啾倾斜光纤光栅（10）镀膜前进行预处理，分别用有机溶剂乙醇、丙酮和甲醇超声清洗5分钟、用体积比为7:3的浓H2SO4和H2O2溶液在80℃下处理15分钟；使用抗坏血酸作为还原剂，使用浓度为1.25毫摩每升的H2PdCl4溶液在啁啾倾斜光纤光栅（10）上沉积生长20纳米厚Pd纳米薄膜；然后在室温下将镀有钯膜的啁啾倾斜光纤光栅（10）浸入0.01%氯金酸和0.4毫摩尔盐酸羟胺的混合溶液中沉积生长20纳米厚的Au纳米薄膜，沉积时间为15分钟，镀膜溶液温度为23℃；然后再使用抗坏血酸作为还原剂，使用浓度为1.25毫摩每升的H2PdCl4溶液在沉积有钯金薄膜的啁啾倾斜光纤光栅（10）上沉积生长20纳米厚Pd纳米薄膜；形成钯金钯复合纳米薄膜（9）。 |
| 所属类别： | 发明专利 |
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