三维纳米线SAW气体传感器及报警器设计

该文提出了一种全新的三维纳米线结构的声表面波(SAW)气体传感器,详细阐述了谐振型SAW器件上纳米线制备与修饰改性设计,传感器信号提取电路设计及报警器设计等过程,最后研制出气体报警器样品。并利用沙林（GB）模拟剂对传感器性能指标进行了测试,该传感器的响应阈值低达2 mg/m3,响应时间仅约为20 s。结果表明,与传统二维结构的SAW气体传感器相比,三维纳米线结构的SAW气体传感器在响应阈值和响应时间上均有很大的提高。     

基于超低功耗单片机MSP430的矿用一氧化碳报警器设计

本文设计实现了一款基于MSP430F4250超低功耗单片机的一氧化碳报警器.报警器采用电化学一氧化碳传感器输出浓度信号,通过4位数码管实时显示CO气体浓度值,精度可达到1PPM(百万分之一).同时,报警器可预设报警值,当浓度值超过报警值后,发出报警信号.文章最后对报警器进行了实际校准,并对检测结果进行了数据分析.     

36°YX-LiTaO_3/SiO_2结构Love波气体传感器研究

该文研究了一种覆盖六氟-2-羟基异丙基聚硅氧烷(SXFA)敏感膜,并针对有机磷化学物检测的新型Love波传感器,采用36°YX-LiTaO3与SiO2分别作为Love波延迟线器件的压电基底与波导层材料。将所研制的Love波器件作为差分振荡器的频率控制单元,结合SXFA敏感膜,开展了针对甲基磷酸二甲(DMMP)的气体传感实验,分析了不同波导层膜厚对Love波传感器气体响应的影响,并与传统瑞利型声表面波模式的气体传感器性能进行了对比,实验结果显示,Love波模式传感器表现出高灵敏度特性。     

应用于报警器的气体传感器性能对比

本文对两家美国公司生产的9款一氧化碳报警器(使用的一氧化碳传感器有电化学式和半导体式)进行了长时间的性能试验。通过跟踪其在不同CO气体浓度中的报警时间、显示值精度、温湿度特性等方面,对一氧化碳报警器进行了性能对比。结果说明,使用电化学式传感器的一氧化碳报警器的性能优秀。     

具有质量和电化学复合敏感效应的新型QCM生物传感器研究

石英晶体微天平(QCM)是一种传统的质量敏感型传感器,具有灵敏度高及响应时间短等优点。为拓展QCM技术在液相生物分子传感领域的应用,该文通过电化学方法在QCM表面沉积生物分子功能化的导电高分子后,成功制备了链霉亲和素敏感的QCM传感器。该传感器不仅具有对链霉亲和素的质量和电化学复合敏感效应,而且具有优异的抗其他蛋白干扰能力,有进一步应用于液相生化传感和疾病检测的潜力。     

检测三磷酸腺苷的交流阻抗型适体传感器

将一端标记具有可逆电化学行为的电活性基团二茂铁、另一端标记巯基的三磷酸腺苷(ATP)适体ss-DNA组装到薄膜金电极上,构筑了一种可灵敏检测ATP浓度的交流阻抗型适体传感器。首先研究了适体传感器的自组装方法,然后利用交流阻抗法研究了适体传感器在铁氰化钾(K3Fe(CN)6)和亚铁氰化钾(K4Fe(CN)6)混合溶液中的电极表面电子传递阻抗和被测物ATP浓度之间的关系,最后对自组装的阻抗型适体传感器的电化学特性进行了分析。实验表明:利用自组装的适体传感器检测ATP浓度时,适体传感器检出限低,线性检测范围宽,重复性好,其中检出限为0.5μmol/L,线性检测范围为0.5~100μmol/L,线性度为0.998 9,连续5次测量的相对标准差为1.5%。     

声表面波气体传感器研究进展

从机理模型构建、物理功能结构优化两方面出发对覆盖聚合物敏感膜的高性能声表面波(SAW)气体传感器技术进行了研究和探讨.实验研制了一种以具有高频率稳定性的声表面波延迟线型振荡器为传感元,结合六氟异丙醇基聚硅氧烷敏感膜的SAW传感器,开展了针对DMMP的检测实验,检测下限与检测灵敏度分别达到了0.04 mg/m3和485 Hz/mg/m3.     

基于STM32的便携式有毒气体检测仪设计

基于STM32设计一种便携式有毒有害气体检测仪,选用电化学原理气体传感器、低功耗高性能微控制器STM32及功能模块实现对有毒有害气体的浓度检测。文中详细介绍便携式有毒气体检测仪的工作原理,并对电化学气体传感器信号调理电路、控制电路、存储电路和功能软件进行设计。实验结果表明,所设计的气体检测仪具有体积小、功耗低、使用便捷、响应快速、检测精度高等优点,可广泛应用于有毒有害化学品的生产、贮运等各类场景。     

基于单片机的火灾报警系统

文章以传感器和单片机作为火灾报警器设计的核心器件,配合其它器件即可实现声光报警、自动排烟换气和消防灭火等功能。设计中单片机选用STC89C52作为控制器件,传感器选用MQ-2型半导体可燃气体敏感元件烟雾传感器实现烟雾的检测,选用DS18B20实现温度检测。     

微悬臂谐振传感器闭环接口和嵌入式频率电路

设计了谐振式微悬臂梁传感器闭环接口和嵌入式频率读出电路。首先,谐振式微悬臂梁传感器和接口电路组成闭环自激振荡系统。为了提高该闭环系统的频率稳定性和频率跟踪性能,引入具有无相差频率跟踪的锁相环电路,并设计放大移相电路以满足闭环自激振荡条件。该闭环系统的频率稳定性可达±0.1Hz,并且能够实时跟踪悬臂梁谐振频率的变化。此外,单独设计了嵌入式的频率读出电路,用于检测并显示悬臂梁的谐振频率。将悬臂梁传感器、接口电路和频率读出电路集成在一起,做出了小巧便携式样机,用该样机可成功探测到体积分数低至约几个10-9量级的DMMP气体。