PVDF/PDDA静电自组装超薄膜的制备与表征

提出了一种制备纳米量级铁电聚合物PVDF/PDDA超薄膜的新方法。聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)和极化处理后的聚偏氟乙烯(PVDF)复合超薄膜是通过层与层的静电自组装(LbL-SA)方法制备的,厚度约30~150 nm,每层膜厚度约为9 nm。PVDF/PDDA多层膜通过石英晶振微天平(QCM)、红外频谱仪、原子力显微镜(AFM)进行了测试与表征。QCM表征结果表明,PVDF与PDDA超薄膜能较好地交替组装;AFM表明PVDF/PDDA聚合物超薄膜的表面均匀、薄膜致密。与PVDF厚膜的电阻性能相比,PVDF/PDDA复合超薄膜的电阻性能有了很大提高。     

聚吡咯薄膜的制备及其氨气敏感特性的研究

运用聚电解质自组装膜对基片表面进行化学改性,通过原位聚合法及自组装方法在基片表面沉积聚吡咯薄膜,利用紫外可见分光光度计(UV-Vis)和原子力显微镜(AFM)对聚吡咯薄膜进行了分析表征。采用平面叉指电极制备了PPy薄膜气体传感器,研究了其在常温下对有毒气体NH3的敏感性及对-30℃~+60℃温度范围内、5.9% R.H~59.6% R.H范围内的湿度其敏感特性的变化,讨论了薄膜沉积时间对气敏特性的影响。结果表明,该传感器对浓度为0~141 ppm的NH3具有较高的灵敏度,对氨气的响应及恢复特性也很好,当沉积时间为20 min时,该传感器的NH3敏感特性最好。     

测定DMMP的PMPS-QCM传感器的研究

研究了新型敏感材料PMPS对神经性毒剂模拟剂甲基膦酸二甲酯(DMMP)的响应特性.在石英晶体微天平(QCM)的电极上滴涂上PMPS溶液得到敏感膜,发现QCM当响应、恢复时间为30-60 s时,可以产生大约11.83 Hz/ppm(ppm i.e.×10-6)的频率响应,理论上LOD为0.25 ppm(ppm i.e.×10-6),并具有较好的重复性和选择性.该实验结果表明,与PVDF相比,PMPS是一种更适宜检测DMMP的敏感材料.     

退火对氧化锌薄膜结晶性能的影响

采用射频磁控溅射法在(001)硅片上制备了ZnO薄膜,利用X射线衍射对薄膜的制备工艺进行了研究,结果表明,基板温度、溅射功率、氩氧比、总气压在一个较大的范围内变化时都可实现薄膜的c轴择优取向生长.随后对薄膜进行了空气退火并利用摇摆曲线表征薄膜的结晶质量,摇摆曲线的半高宽随退火温度的提高而减小,700℃退火后FWHM为2.5°.     

SAW传感器对神经性毒剂及模拟剂的检测进展

基于压电效应和化学特异选择性的有机敏感材料的声表面波(SAW)传感器,因其具有体积小、响应时间快、选择性好、可集成度高等优点而成为对气体实时、在线检测的重要手段之一。介绍了SAW传感器在神经性毒剂及其模拟剂检测中的应用,重点从SAW传感器测试电路、敏感膜材料、成膜方法及信号处理等方面介绍此领域的研究现状,并对发展趋势进行了展望。     

一种新型ACM检测系统设计与实现

介绍了一种采用电涡流传感器测量涡轮轴径向振动和转速并进行电涡流传感器安装定位的,基于FPGA和PCI总线接口的新型ACM检测系统。该系统能够软件控制阀门开度,同时采集多路不同类型传感器信号进行时域和频域分析和实时处理。该检测系统工作稳定、操作简单方便,完全达到ACM测试手册的功能和精度要求,已成功应用于波音737等机型ACM检测。     

高频有机聚合物SAW湿度传感器的研究

以双端口433.92 MHz的SAW谐振器(SAWR)为敏感元件,分别以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、磺基水杨酸(SSA)掺入PVP为敏感材料。对PVP掺杂前后湿度传感器的性能测试表明,沉积有PVP的SAWR感湿元件回复缓慢,可逆性差,而沉积SSA-PVP的感湿元件则表现出明显的可逆性,其响应速率和回复性明显均优于单一的PVP传感器,且响应频率与湿度表现出明显地线性相关性,其相关系数R可达0.996 21。     

石墨烯-氧化钛复合氨敏感材料的制备与特性研究

利用四异丙醇钛和氧化石墨（GO）,采用水热法制备了还原氧化石墨烯/氧化钛（rGO-TiO₂）纳米复合敏感材料,通过傅里叶红外（FTIR）和紫外可见光谱（UV-vis）对复合材料结构进行了表征.气敏特性结果表明,复合敏感材料对氨气（NH₃）具有良好的室温响应-恢复特性;与单一的rGO相比,复合敏感材料表现出更高的响应(rGO-TiO₂对10×10^-6NH₃响应为-0.027,rGO为-0.007)和更好的重复性.此外,还分析了复合材料对NH₃的气体敏感机理.     

用于气体检测的声表面波振荡电路设计

分析了声表面波(SAW)谐振器的性能和特点,对基于双端谐振型声表面波器件进行了振荡电路设计,采用RP1308、B433及Q284三种型号的声表面波谐振器进行了电路调试.测试结果表明,该电路能在固定频率起振,且频率跳变能够控制在30 Hz以下.本电路能够应用于多种不同谐振频率的双端谐振型声表面波气体传感器,具有广泛的应用前景.     

聚吡咯/二氧化钛复合薄膜的制备及气敏性研究

运用静电力自组装和原位化学氧化聚合相结合的方法制备了聚吡咯/纳米二氧化钛(PPy/TiO₂)复合薄膜, 并进行了紫外－可见光谱分析和原子力显微镜分析. 采用平面叉指电极制备了PPy/TiO₂复合薄膜气体传感器, 研究了其在常温下对有毒气体NH₃和CO的敏感性. 最后测试了该传感器的温度湿度特性. 结果表明, 该传感器对NH₃具有较高的灵敏度, 对CO几乎没有响应. 同时讨论了复合薄膜沉积时间对气敏特性的影响, 实验表明当沉积时间为20min时, 该传感器的NH₃敏感特性最好.