锂的电化学传感器的研制

用合成的新材料1,1,1—三[1′-(2′-氧杂-4′-氧代-5′-氮杂-5′-辛基)十三烷基]丙烷为中性载体,磷酸三[2-乙基己基]酯(TEHP)为增塑剂,制成了三种锂的电化学传感器:PVC 膜电极、涂碳电极和锂离子敏感场效应晶体管(Li ISFET),比较了它们的性能。PVC 膜电极的线性响应范围是5×10~(-5)～1mol·dm~(-3)(LiCl),涂碳电极和 Li ISFET 的线性响应范围分别为10~(-4)～1mol·dm~(-3)和10~(-3)～1mol·dm~(-3)。三种锂的电化学传感器中,PVC 膜电极的选择性较好,K_(Li,Na)~(Pot)为4×10~(-2),K_(Li,K)~(Pot)为8×10~(-3),Li ISFET 的选择性较差,K_(Li,N?)~(Pot)为9·6×10~(-2),K_(Li,K)~(Pot)为1.6×10~(-2)。     

氨敏线性传感器研究

用四 (对 二硫杂环己烯 )四氮杂噗啉铁 (Ⅱ )作敏感材料的传感器对氨气具有较好的敏感性和选择性 .当工作电压为 1 5V时 ,该传感器的输出信号对氨气浓度呈线性响应 ,线性范围为 1 .5× 1 0 -5 ～ 8.5× 1 0 -5 mol·L-1.响应时间和恢复时间与敏感层厚度相关 ,当敏感层厚度为 0 .0 5mm时 ,响应时间为 1 5s ,恢复时间为 30s ;传感器平均回收率为 99.9% .在微量氨的定量分析方面有一定的应用前景     

基于ISFET 的克咳敏传感器的研究

本文报道了一种测定克咳敏的新方法 ,用硅钨酸作为电活性物质 ,将离子敏感场效应晶体管与药物敏感膜相结合 ,制成药物敏感场效应晶体管传感器 ,测定克咳敏的线性范围为 5 .0× 10 -2 ～ 5 .0× 10 -5mol/L ;适宜的 pH范围为 4 .0～ 7.5 ;响应灵敏度为 5 9.5mV/Pc.用该传感器测定克咳敏片剂的含量 ,结果和药典方法相一致 .     

DrugFET的研究(Ⅵ)——硅钨酸-普鲁卡因FET的研制与应用

本研究是将离子敏感场效应晶体管(ISFET)与药敏感膜相结合,而研制成的一种对普鲁卡因有良好响应的药物敏感场效应晶体管传感器(DrugFET).它是一种以硅钨酸为电活性物质,制成的PVC膜ISFET.对盐酸普鲁卡因响应的线性范围是1.0×10~(-1)—3.0×10~(-5)mol/L,斜率为57.5mV/pC(C:mol/L),检测下限为1.0×10~(5)mol/L.适宜pH范围为3.0~8.0.利用该传感器分析盐酸普鲁卡因注射液的含量分析结果和药典方法相一致.     

溴化银单晶半导体传感器的研制

我们研制的 AgBr 单晶溴离子敏感半导体传感器(简称 Br~--ISFET)它是在场效应晶体管的绝缘栅上制备一层 AgBr 单晶敏感层。这种传感器灵敏度高、稳定性好、使用寿命长,且与一般溴离子选择电极比较,具有全固体化和易集成化等特点。特别是适应于生物、医学、航天、遥测和遥控等方面。该传感器经测试性能良好,其线性响应范围为:1.0×10°mol·L~(-1)～1.0×10~(-5)mol·L~(-1)NaBr,灵敏度为:56mV/PBr~-,对溴离子的检测下限为:5.0×10~(-6)mol·L~(-1)NaBr。     

以浸蜡石墨电极为基体的过氧化物酶生物传感器

本文以浸蜡石墨电极为基体电极,将β—环糊精与环氧氯丙烷的交联聚合物(β—CDP)与亚甲蓝的超分子包合物(CMIC)和酶固定在电极上,制成了辣根过氧化物酶生物传感器。由于超分子包合物的形成将原本极易溶于水的电子转移介体——亚甲蓝固定在电极上,有效的减少了其流失,提高了该生物传感器的稳定性和寿命。该生物传感器对过氧化氢有电催化还原作用,电流法测定过氧化氢的线性范围为5.0×10~(-4)—1.0×10~(-2)mol·L~(-1),检出限为2.0×10~(-5)mol·L~(-1),达95%稳态响应电流所用时间小于40s。     

晶体膜碘离子半导体传感器的研究

本文报导以Si_3N_4/SiO_4为绝缘膜,用AgI-Ag_2S晶体为敏感膜的碘离子敏感半导体器件,并对其敏感机理进行了分析.测试结构表明,该器件具有良好的稳定性和重现性,对碘离子的线性响应范围为1×10~(-6)～1×10~(-1)mol·L~(-1),响应斜率为54mV/pl(20℃).     

莴苣组织传感器及其动力学响应机理的研究

本文选用莴苣组织切片作为生物催化材料,与二氧化碳气敏电极组合,研制了对 L—组氨酸选择响应的新型的组织传感器。该传感器的线性范围为1.0×10~(-4)—1.0×10~(-3)mol·dm~(-3),检测下限为3.2×10~(-5)mol·dm~(-3),斜率为54.2mV·dec~(-1)。探讨了传感器组织膜中酶促反应的动力学机理。用该传感器测定了L—组氨酸脱羧酶的动力学参数Km和Vm。     

西那美宁电极的研制

分别用磷钨酸、磷铝酸、硅钨酸和四苯硼酸西那美宁制成了 PVC 膜西那美宁电极。磷钨酸西那美宁电极的响应较好,线性范围为1×10~(-5)-1×10~(-1)mol·dm~(-3),检出限2×10~(-6)mol·dm~(-3),硅钨酸西那美宁电极略差,其他性能无明显差别。四苯硼酸西那美宁沉淀颗粒大,易于制备。已用该电极指示,以标准比较法和电位滴定法测定风痛宁片剂和原料药中的西那美宁的含量。     

固态氯离子敏感半导体传感器的研究

用AgCl或AgCl-Ag_2S作电化学活性物质制作固态氯离子敏感半导体传感器已有报导。仅管它性能好,但有光敏性,影响成品的稳定性。鉴于甘汞电极电极电位十分稳定,已有用它作氯离子选择性电极的报导,由此启发我们研制了Hg_2Cl_2固态氯离子敏感半导体传感器,它比AgCl作电活性物质的传感器灵敏度可高一个数量级,对氯离子的检出下限也可低达3×10~(-6)mol·L~(-1)左右。     

溶胶凝胶十六烷基三甲基溴化铵离子选择电极的研制

以四苯硼钠作为电活性物质,用溶胶-凝胶技术制备的阳离子表面活性剂选择电极对十六烷基三甲基溴化铵有良好的能斯特响应特性,其线性响应范围为1.0×10-3～1.0×10-6mol·L-1,斜率56.7 mV/pC,适宜的pH范围为4.0～10.0.同时该电极显示了较好的选择性,重现性和稳定性.     

油田测井用压力传感器的研制∀

油田测井用压力传感器在温度、量程和封装等方面有着特殊的要求,我们提出了一种新型多晶硅压力传感器,其工作温度高(-20～220°C),压力量程宽(2～30 MPa),具有较高的稳定度(<4×10-4FS/°C).文中多晶硅膜的零点温漂TCR 和灵敏度温漂TCS特性,给出了片内温度补偿的方法.     

基于RBF 神经网络提高压力传感器精度的新方法􀀂

传感器的温度漂移普遍存在,提出了一种新的补偿方法.用智能温度传感器DS18B20作为辅助传感器,结合主传感器测量变量,利用径向基函数(RBF)神经网络构建双输入单输出网络模型,采用带遗忘因子的梯度下降算法实现了压力传感器高精度温度补偿,比普通补偿方法精度提高了2～5倍.     

基于分子筛薄膜探测神经类毒气的传感器研究

采用ZSM-5分子筛材料对神经类毒剂沙林的相似物甲基磷酸二甲脂(DMMP)气体进行了测试。分子筛材料因为具有选择性吸附分子的能力常被用来作为气体敏感材料,但因为其神经类气体极性较强,被吸附后难于解吸附,因此,分子筛材料很少用于检测神经类气体。利用合成的ZSM-5纳米分子筛作为吸附神经类气体DMMP的敏感材料,将其涂布在2个石英晶体微天平(QCM)上进行差频测试,以减小外界的干扰,并提出了用交变电场进行极性分子解吸附的新方法。DMMP气体的探测最小体积分数达到1×10-6,响应时间和解吸附时间分别小于20 s和90 s。     

多壁碳纳米管-Nafion/纳米金构建阻抗传感器研究

利用多壁碳纳米管（ MWNT）—Nafion和纳米金（ GNPs）修饰金电极构建了一种简单、灵敏检测人端粒DNA的电化学阻抗传感器。首先将Nafion分散的MWNT滴涂于Au电极表面,再利用电化学沉积法将GNPs沉积到MWNT—Nafion修饰Au电极表面,以GNPs为载体固定人端粒探针DNA制备DNA传感器。在最优实验条件下,将传感器用于人端粒DNA的检测中,结果表明：目标人端粒DNA的线性范围为1.0×10－13～5.0×10－11mol/L,检出限（S/N＝3）为2.5×10－14mol/L。采用MWNT为基底沉积GNPs修饰电极检测的灵敏度显著提高。     

固体电解质电位型甲烷传感器的气敏性能研究

研究了甲烷浓度和工作温度对氧化锆基混合电位型传感器响应值的影响.以氧化钇稳定的氧化锆(YSZ)为固体电解质,氧化锡(SnO2)为工作电极的传感器对(200~1000)×10 -6浓度的甲烷具有良好的传感性能,传感器响应值与甲烷浓度的对数值呈良好的线性关系,传感器在650℃时具有良好的传感性能,其中响应时间和恢复时间均低至5 s.     

基于ZnFe2O4纳米材料的低温型H2S气敏元件的设计与实现

以无机盐为原料,液相合成了ZnFe2O4纳米粉体,通过XRD,TEM等手段对粉体的晶体结构、形貌等进行表征并研制了厚膜型气敏元件.结果表明:产物为尖晶石结构,粒径尺寸分布为10 nm~30 nm,平均粒径约为14 nm.在40℃~400℃的温度范围内,采用静态配气法测定元件的气敏性能,发现ZnFe2O4气敏元件在150℃的工作温度下对体积比浓度为1×10-3 (V/V0)、1×10-4(V/V0)的H2S气体的灵敏度分别高达244.34和83.31;在此工作温度下对1×10-4(V/V0)的H2S气体响应时间2 s,恢复时间为5 s.在40℃对1×10-3(V/V0)的H2S气体的灵敏度达到111.00.     

基于聚苯胺/氧化钴的磷酸根修饰电极研究

研究了一种基于聚苯胺/氧化钴的磷酸根修饰电极。该电极以玻碳电极为基底电极,以掺杂钴离子的聚苯胺为电极敏感膜。通过实验比较,得到对磷酸二氢根响应较好的钴离子掺杂浓度。制成的电极能斯特响应线性范围在10－1～10－4 mol/L,斜率为－27.1 mV/dec,检测下限为9.3×10－5 mol/L;电极具有较短的响应时间,很好的稳定性和重复性,对磷酸根的检测具有一定的研究意义。     

Cr3+:YAG光纤荧光温度传感器

用激光加热基座法生长出端部掺Cr3 的YAG(Y3Al5O12)光纤荧光温度传感头,采用相关检测方法,在0℃到180℃范围内对呈指数衰减的荧光寿命进行测量.系统的荧光寿命分辨率为3 μS,最低测量精度为1℃.该系统具有抗电磁干扰、测温准确、分辨率高、动态响应好等优点,可以应用于生物医疗和变电站等场所的温度监控.