pH光纤化学传感器研究进展

介绍了pH光纤化学传感器的检测原理、酸碱指示剂的作用机理及其固定方法,比较了固定不同酸碱指示剂制备的pH光纤化学传感器的性能,并介绍了pH光纤化学传感器的几种光学检测方法,重点阐述了pH敏感材料和pH检测方法上的最新进展,最后展望了pH光纤化学传感器今后的研究发展趋势。     

光纤pH传感器

本文叙述了光纤pH计研究工作中的两点进展。(1)传感器部份:以固化了的染料为指示剂,用光纤束监视pH。指示剂由苯酚红、聚丙烯酰胺与聚苯乙烯小球共价结合制成,而后将生长在微孔玻璃瓷片中的丝状指示剂装配在一对传光束的末端。这样就成功地克服了探头堵塞问题及在125℃温度、253 312Pa(2.5大气压)发酵过程中的难题。(2)色度法:采用红、绿、蓝三基色光电传感器将来自输出光纤束的光信号转换成R、G、B三个电信号,经微机处理显示于屏幕上。令人感兴趣的是R、G、B的波长及彼此间相对比值而不是它们的振幅。因此仪表具有较高的稳定性。本仪表的pH测量范围,发酵用,为6.0～9.0pH值,精度优于0.05pH值,时响2分钟。     

光纤化学传感器技术与应用

由于能量和信息处理所涉及的光信号在一种化学惰性和电绝缘的介质－－光纤中传输,光纤化学传感器促进了已广泛应用于化学分析中的化学技术和光谱学方法的发展。本文讨论了光纤化学传感器的探测原理、技术和应用。特别应值得注意的是利用光纤实现远程操作、多点和多方位监测。     

光纤pH传感器

叙述了采用光纤系统进行pH测定的新方法。该方法采用醋酸纤维薄膜来固定试剂并采用刚果红（pKa 3．7）和中性红（pKa 7.2）作为pH指示剂。采用一种高效共价化学键合法来固定指示剂。已经测定了采用刚果红以及中性红的光纤传惑器的响应时间、可逆性、线性范围、重现性和长期稳定性。测得基于刚果红和中性红的传感器的线性范围分别为4，2～6．3和4．1～9．0。通过改变基质的pH值，测得该传感器薄膜的响应时间在11．0～2，0之间。     

光纤化学传感器技术与应用

由于能量和信息处理所涉及的光信号在一种化学惰性和电绝缘的介质──光纤中传输,光纤化学传感器促进了已广泛应用于化学分析中的光学技术和光谱学方法的发展。本文讨论了光纤化学传感器的探测原理、技术和应用。特别应值得注意的是利用光纤实现远程操作、多点和多方位监测。     

化学量光纤传感器的原理及实验研究

介绍了几类化学量光纤传感器的简单原理。用国产元件建立了一个测量大气中甲烷气体浓度的实验装置,该装置的测量灵敏度约为7000ppm,是甲烷气体在大气中最低爆炸极限的13％。     

宽动态测量范围的光纤液体浓度传感器

液体浓度变化引起折射率变化,利用测量光学材料折射率的V型棱镜法原理,可在较宽的动态范围内测量液体的浓度。     

光纤光栅高温传感器的研究

提出了一种能够测量高温的光纤布拉格光栅（FBG）传感器结构。利用线膨胀系数和长度均不同的两种金属细杆和光纤布拉格光栅设计而成的传感头，能够将被测温度转化为光栅的应变，解调由应变引起的光栅波长漂移，即可得知待测的温度。目前在实验室实现了500℃的动态范围和1℃的温度分辨率，实验结果与理论分析一致。     

光纤液体浓度传感器的研究

本文介绍了一种光纤液体浓度传感器和实验结果，提出了改善传感器的措施。其结论对该类传感器的设计具有重要参考价值。     

光纤荧光传感器衰减寿命的加权对数拟合法

荧光寿命的检测是荧光光学传感器的核心内容，国际上尝试了多种方法来拟合这种理论上为单指数衰减信号的荧光衰减曲线。这些方法包括非线性函数标准拟合方法。即Levenburg-Marquardt方法，以及Prony方法、FFT方法，对数拟合法等等。为了克服在实际应用中发生的信号退化，需要在测量信号衰减寿命的同时测量信号的初始强度。文章介绍了一种加权的对数拟合法，经计算机仿真及实际数据测试均可以得到和Levenburg-Marquardt方法非常接近的结果，且拟合时间大大缩短，测量稳定性大大提高。仿真测试及具体实验测试结果显示了这种方法的有效性。该方法不仅与Levenburg-Marquardt方法的偏差曲线非常相似，而且实验测得的荧光寿命与Levenburg-Marquardt方法偏差在0．2％以内。     

基于荧光猝灭原理的塑料光纤溶解氧传感器

为了在线测量微生物燃料电池内溶解氧浓度,提高微生物燃料电池的产电效率,利用荧光猝灭原理,采用邻啡咯啉钌作为荧光标记物,并采用溶胶-凝胶法制备了氧敏感膜.将该敏感膜固定在塑料光纤表面,通过测量荧光指示剂发出的荧光强度实现了对溶解氧浓度的测量.实验结果表明,传感器的相对荧光强度与溶解氧浓度具有较好的线性关系,拟合系数达到0.980 7,且传感器具有良好的可逆性.     

光纤液体浓度传感器的研究

本文介绍了一种光纤液体浓度传感器和实验结果，提出了改善传感器的措施。其结论对该类传感器的设计具有重要参考价值。