基于色敏傳感陣列的便攜式氣體檢測系統(tǒng)的研究.pdf

1、如今，氣體的定性及定量分析在食品工業(yè)、環(huán)境檢測、醫(yī)療衛(wèi)生、藥品工業(yè)、航空航天、化工控制和公安海關(guān)等諸多行業(yè)的重要性與日俱增。最具有發(fā)展前途的氣體分析技術(shù)是電子鼻技術(shù)。電子鼻是一臺儀器，包括一個具有部分選擇性的電化學(xué)傳感器陣列和一個合適的模式識別系統(tǒng)，能夠識別單一的或復(fù)合的氣味?；诖耍疚拈_發(fā)了基于智能手機使用染色傳感陣列的輕巧便攜的有機揮發(fā)氣體的檢測系統(tǒng)。具體研究內(nèi)容如下:
　　利用金屬卟啉、PH指示劑和氣致變色染料等與氣體發(fā)生

2、反應(yīng)后吸光度發(fā)生變化的特性，將這些染料滴在薄層層析硅膠板上，制備了色敏傳感陣列，再將其封裝在PDMS中形成氣體檢測腔。在光學(xué)平臺上搭建了監(jiān)測染色陣列顏色變化的光路，為后面基于智能手機的檢測平臺的開發(fā)提供了基礎(chǔ)。
　　設(shè)計了基于智能手機的檢測裝置，構(gòu)建了導(dǎo)光板透射成像的微型光路，采用了OTG或電池供電方式，設(shè)計繪制了手機配套附件結(jié)構(gòu)圖并通過3D打印制作了手機配套附件，完成了檢測裝置的硬件平臺;編寫了Android智能手機氣體檢測應(yīng)用

3、軟件，該軟件能定時拍照、圖像處理和判斷被測氣體種類，完成了氣體檢測裝置的軟件平臺。在這樣的軟硬件平臺上，使用色敏傳感陣列，對甲醇、乙醇和三氯甲烷等有機揮發(fā)氣體的飽和蒸汽進行檢測。色敏陣列有良好的靈敏度和選擇性;染料種類的增加在一定程度上加強了傳感陣列的靈敏度和選擇性;基于智能手機的氣體檢測裝置具有較強的實用性。
　　利用金屬卟啉等染料與氣體發(fā)生反應(yīng)后熒光強度發(fā)生變化的特性，在薄層層析硅膠板上制備了熒光氣體傳感陣列。設(shè)計制作了使用熒