专利名称: |
一种可同时测量氢气和甲烷的PCF-SPR结构传感器 |
摘要: |
本发明公开了一种可同时测量氢气和甲烷的PCF‑SPR结构传感器,由宽带光源,光衰减器,气室,PCF‑SPR传感器和光谱仪组成。PCF‑SPR传感器的截面有直径1.5微米的较小气孔沿45度和135度的角度排列,四个直径5微米的超大气孔垂直和水平分布,其中两个超大型侧孔内表面分别涂有由金和钯‑WO3复合薄膜制成的氢敏薄膜,以及由金和紫外光固化氟硅氧烷纳米膜制成的甲烷敏感膜。气体传感通道在不同波长下引起不同的峰值偏移,通过结构参数优化,结合侧孔结构和极化过滤,可以准确测量甲烷和氢气的气体混合物,而不会相互干扰,PCF‑SPR结构传感器具有良好的多通道气体传感重复性,选择性检测方法可用于气体和其他传感应用,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 |
申请日期: |
2019-07-26T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-09-10T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910680376.4 |
公开号: |
CN110220868A |
分类号: |
G01N21/41(2006.01);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: |
1.一种可同时测量氢气和甲烷的PCF-SPR结构传感器,由宽带光源(1),光衰减器(2),气室(3),PCF-SPR传感器(4),进气口(5),出气口(6)和光谱仪(7)组成;其特征在于:宽带光源(1)出射的光经光衰减器(2)进入置于气室(3)中的PCF-SPR传感器(4)左端,待检测的氢气甲烷等混合气体由进气口(5)通入,PCF-SPR传感器(4)的右端连接光谱仪(7)进行实时监测,PCF-SPR传感器(4)的截面有直径1.5微米的较小气孔沿45度和135度的角度排列,四个5微米的超大气孔垂直和水平分布,其中包层中的两个超大型侧孔内表面分别涂有金和钯-WO3复合薄膜(8)构成的氢敏感膜,以及金和紫外光固化氟硅氧烷纳米膜(9)构成的甲烷敏感膜,敏感膜的折射率随气体浓度线性变化,因此气体传感通道会在不同波长处引起不同的峰值漂移,通过使用光谱仪(7)观察光谱响应,目标气体的浓度可以从测量的敏感膜的折射率得出,所提出的传感器具有更高的灵敏度和线性度,并且可以检测气体混合物而不会相互干扰。 |
所属类别: |
发明专利 |