薄膜光波导论文_万秀美,王丽,龚晓庆,逯丹凤,祁志美

导读:本文包含了薄膜光波导论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:波导,薄膜,传感器,气体,元件,挥发性,苯乙烯。

薄膜光波导论文文献综述

万秀美,王丽,龚晓庆,逯丹凤,祁志美[1](2017)在《介孔TiO_2薄膜光波导共振传感器对苯并(a)芘的探测灵敏度》一文中研究指出采用溶胶-凝胶分子模板法在覆金的玻璃基底上制备了厚度约为295 nm的介孔TiO_2薄膜,再经表面化学修饰形成表面疏水的光波导共振(OWR)传感芯片,用于探测水中苯并(a)芘。利用Kretschmann棱镜耦合结构观测到OWR芯片在可见-近红外波段只有一个共振波谷,基于相位匹配条件确定了该共振波谷对应于二级横磁导模(TM2);进一步利用Fresnel理论并结合Bruggeman介电常数近似方程对实验测得的导模共振波长进行拟合,得出介孔TiO_2薄膜的多孔度约为0.4;利用疏水介孔TiO_2薄膜OWR传感芯片对水中苯并(a)芘小分子进行了原位和离位探测,结果表明离位探测灵敏度比原位探测高2倍多,其最低检测限约为100 nmol·L~(-1);对比实验指出OWR传感芯片的多孔结构和疏水化处理都有助于提高芯片对苯并(a)芘的探测灵敏度。研究表明这种介孔TiO_2薄膜OWR传感芯片具有良好的稳定性,可重复利用。(本文来源于《物理化学学报》期刊2017年12期)

拜祖拉·衣不拉衣阿吉,帕提曼·尼扎木丁,姑力米热·吐尔地,王佳明,阿布力孜·伊米提[2](2017)在《5-(对羟基苯基)-10,15,20-叁苯基卟啉薄膜光波导元件的气敏性研究》一文中研究指出利用Alder法合成了5-(对羟基苯基)-10,15,20-叁苯基卟啉(H_2MTPP),并通过紫外-可见、红外等方法对其进行表征。利用旋转甩涂法将H_2MTPP固定在钾离子(K~+)交换玻璃光波导表面研制了光波导敏感薄膜并对无机气体进行检测。实验结果表明,H_2MTPP薄膜/K~+交换玻璃光波导传感元件能够检测出体积比浓度为1×10~(-7)(V/V_0)的SO_2气体,响应和恢复时间分别为2.0 s和4.3 s,信噪比(S/N)为9.2。(本文来源于《化学传感器》期刊2017年03期)

朱敏[3](2016)在《间甲酚紫复合薄膜光波导元件的制备及气敏性研究》一文中研究指出大气污染和室内空气污染是被全世界关注的环境污染问题之一,随着生活水平的提高人们更加重视生命健康。为了有效检测污染物、预防灾害和保证生命健全,研究安全、可靠、连续、快速的现场检测痕量气体的有效方法或新型传感器具有十分重要的意义。光波导传感器(OWG)能够灵活地选择敏感试剂,具有高灵敏度、响应迅速、容易微型化、抗电磁干扰、可连续在线监测、成本低廉等特点,故在环境监测、生物化学检测等领域有非常广泛的应用前景。这样光波导传感技术的应用到气体的检测中体现出更高的价值。文章前言部分,从有害气体的来源和危害出发,讲述了一般气体的常用检测方法及敏感材料的选择背景,介绍了传感器技术的分类。对光化学传感器中的光波导传感器的概况进行了阐述,特别着重介绍了光波导传感器的特点、分类及传感原理。还介绍了光波导技术的发展史、应用、敏感薄膜材料和薄膜制作方法。第二章为间甲酚紫(m CP)-聚乙烯吡咯烷酮(PVP)复合薄膜/K+交换玻璃传感元件对酸碱性气体的气敏研究。本章采用旋转甩涂法将掺杂PVP的mCP溶液作为敏感试剂涂敷在K+交换玻璃表面制备了mCP-PVP复合薄膜/K+交换玻璃传感元件,同时研究了该传感元件对酸碱性气体的气敏性,并在分子吸附和光学特性的变化上面探究了敏感机理。研究结果表明,该敏感元件对浓度低于1×10-10(2.66×10-4 mg/m3)、1×10-10(1.41×10-4 mg/m3)、1×10-10(6.95×10-5 mg/m3)和1×10-13(2.41×10-7 mg/m3)的H2S、SO2、NH3和TMA气体有很好的响应,并且响应速度快、重复性好。第叁章在第二章的工作基础上对mCP-PVP复合薄膜/K+交换玻璃传感元件制备进行了优化。以一定pH值的缓冲溶液调节mCP-PVP溶液的pH,并将其固定在K+交换玻璃表面,研制了一定pH值的mCP-PVP复合薄膜/K+交换玻璃传感元件。对缓冲溶液pH值、mCP含量、PVP掺杂量及转速进行筛选,优化后的传感元件在选择性上有了明显的提高。该传感元件对SO2有较好的选择性,灵敏度高(响应最低浓度为1×10-14(1.41×10-8 mg/m3)),响应-恢复时间短,并且具有重复性。第四章为mCP-硬脂酸(SA)复合薄膜/K+交换玻璃传感元件的气敏性能研究。本章以旋转甩涂法将SA掺杂的间甲酚紫复合溶液涂敷在K+交换玻璃表面,制备了m-CP-SA复合薄膜/K+交换玻璃传感元件,对m-CP含量和SA掺杂量进行筛选,并研究了该薄膜的气敏性,该传感元件对NO2有很强的选择性响应,且响应浓度低于1×10-11(1.88×10-5 mg/m3),而且该传感元件的灵敏度高、响应迅速。第五章为mCP-PVP-SA复合薄膜/K+交换玻璃传感元件的气敏性能研究。本章用旋转甩涂法将以PVP-SA混合溶液掺杂的mCP复合溶液涂敷在K+交换玻璃表面,制备了mCP-PVP-SA复合薄膜/K+交换玻璃传感元件。在第二章的基础上继续筛选了SA的最佳掺杂量,并研究了该薄膜的气敏性,该传感元件对SO2有良好的选择性响应,且响应浓度低于1×10-13(1.41×10-7 mg/m3)。尽管该敏感膜响应快,但灵敏度不及一定pH值的mCP-PVP复合薄膜/K+交换复合玻璃传感元件的高。第六章是结论部分,总结本研究的所有工作内容。(本文来源于《新疆大学》期刊2016-05-22)

阿曼古丽·图尔贡,阿尔祖古丽·图尔贡,古丽米热·吐尔地,麦迪娜,阿布力孜·伊米提[4](2015)在《聚乙烯吡咯烷酮(PVP)及溴酚蓝(BPB)掺杂PVP复合薄膜光波导元件的气敏特性》一文中研究指出分别以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和溴酚蓝(BPB)掺杂的PVP溶液作为敏感材料,用旋转甩涂法制备薄膜固定在K+交换玻璃光波导表面,研制出PVP薄膜/K+交换玻璃光波导敏感元件和BPB-PVP复合薄膜/K+交换玻璃光波导敏感元件并研究其气敏性.选择最佳条件制备的PVP薄膜/K+交换玻璃光波导敏感元件对二甲苯气体的响应较大(1×10-3—1×10-6(v0/v));PVP中掺杂不同浓度的溴酚蓝,确定其最佳浓度制备的BPB-PVP复合薄膜/K+交换玻璃光波导敏感元件,能检测体积比浓度为1×10-8(S/N=2.9)的二甲苯气体,且体积比浓度在1×10-3—1×10-8(v0/v)范围内输出光强度的变化与二甲苯气体浓度之间有良好的线性关系(R2=0.98).(本文来源于《环境化学》期刊2015年05期)

麦迪纳,阿曼古丽·图尔贡,阿布力孜·伊米提[5](2015)在《NiO-ZnFe_2O_4复合薄膜光波导传感元件的气敏性研究》一文中研究指出用溶胶凝胶法制成了Ni O掺杂的Zn Fe2O4溶胶并用浸渍提拉法将其固定在锡参杂玻璃光波导表面,研制了Ni O-Zn Fe2O4复合薄膜/锡掺杂玻璃光波导气敏元件,并对挥发性有机气体进行了检测。实验结果表明,该传感元件对二甲苯气体具有较好的响应,并能够检测到体积比浓度为1.0×10-7mg/m3的二甲苯气体。该元件具有灵敏度高,响应-恢复快、重复性好、在室温下便于操作等特点。(本文来源于《仪表技术与传感器》期刊2015年05期)

希林古丽·阿尔肯[6](2014)在《金属氧化物掺杂ZnFe_2O_4薄膜光波导元件的制备及气敏性研究》一文中研究指出随着社会的不断发展,科技的不断创新,人们的生活也不断富裕起来了。社会想要不断向前发展,就需要消耗更多的地球资源。社会的发展虽然给我们带来了许多方便,同时也给我们带来了不少的环境污染。在生产和室内装修过程中所排放的气体,以及汽车尾气等各类气体日益增多。在这些气体中有些气体是有毒、有害气体,具有较强的毒性。它们严重的危害着人类的身体健康和生态环境。因此,研究并开发有效、安全、可靠及在线连续监测的方法是具有十分重要的意义。光波导化学传感器就是能够有效的应用于有毒、有害、易燃、易爆气体的检测。它具有灵敏度高、响应速度快等诸多特点。因此,在化学、生物检测等领域中占有很重要的地位。作为光波导化学传感器的敏感部分,敏感材料能直接影响传感器的敏感性能,所以选择适当的敏感材料,使光波导化学传感器的敏感性能达到最佳状态是本研究项目的主要目的。半导体金属氧化物在光波导化学传感器中具有良好的气敏特性。因此,半导体气敏材料是这项工作中研究的热门点之一。本论文将半导体气敏材料具有的独特性能和光波导化学传感器的优越性结合在一起,以掺杂型ZnFe2O4作为敏感材料,利用光波导敏感元件对挥发性有机气体的气敏性进行了研究。文章绪论部分,主要介绍了大气和室内污染以及它们带来的危害性,传感器及它的发展历史,传感器的定义和它的主要分类,气体传感器的发展趋势、光波导化学传感器和它的分类、原理,半导体气敏材料的优点。最后还提出了课题来源和论文研究工作的主要内容,本论文围绕光波导化学传感器技术做了以下几个方面的工作:1.V205是一种过渡金属氧化物。它具有灵敏度高、成本低、活性高、导电性好、稳定性可靠等诸多优点。本章采用溶胶-凝胶法制备V205掺杂ZnFe2O4溶胶作为敏感试剂,通过浸渍-提拉法在锡掺杂玻璃光波导表面上制备V2O5掺杂ZnFe2O4复合薄膜,研制出V205掺杂ZnFe2O4复合薄膜/锡掺杂玻璃光波导敏感元件,对二甲苯、苯乙烯、氯苯等挥发性有机气体进行检测。结果表明,该敏感元件对二甲苯气体具有较高的灵敏度、较好的重复性和选择性响应,能够检测到的最低气体浓度1×10-6(4.41mg/m3)。2.Fe203是n型半导体,也是一种典型的锂离子电池负极材料。Fe203具有无毒、低廉、优良的热、化学稳定性好等优点。本章主要采用溶胶-凝胶法,分别制备了两种不同的溶胶(Fe203和Fe2O3-ZnFe2O4溶胶),并用浸渍-提拉法在锡掺杂玻璃光波导表面上研制出两种敏感元件,然后与挥发性有机气体进行检测,筛选出最佳条件进行响应。从本实验结果得知,纯的Fe203敏感元件主要对二甲苯和苯乙烯气体有较好的选择性响应,以及检测到的最低浓度分别为二甲苯1×10-6(4.41mg/m3)和苯乙烯(4.34mg/m3)。纯的Fe203掺杂ZnFe2O4后改变了气体的选择性(主要对二甲苯和氯苯具有良好的选择性),也提高了对气体的灵敏度。敏感元件对二甲苯气体浓度的检测范围为1×10-3(4.41×103mg/m3)至1×10-7(0.44mg/m3),对氯苯气体浓度的检测范围为1×10-3(4.69×103mg/m3)至1×10-7 (0.47 mg/m3)。Fe2O3掺杂ZnFe204后此元件对二甲苯和氯苯气体具有良好的线性关系。本论文所研制的敏感元件灵敏度高、响应快、容易制备等优点,且具有较好的使用价值。(本文来源于《新疆大学》期刊2014-06-02)

阿曼古丽·图尔贡,麦迪纳,阿达来提·阿不都热合曼,阿布力孜·伊米提[7](2013)在《偶氮苯-PVP复合薄膜光波导传感器检测苯乙烯》一文中研究指出将掺杂偶氮苯(Azo)的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作为敏感试剂,利用旋转甩涂法将其固定在钾离子(K~+)交换玻璃光波导表面,研制了Azo-PVP复合薄膜/K~+交换玻璃光波导气敏元件,并对其气敏特性进行研究。实验结果表明,该敏感元件对苯乙烯蒸汽有较好的选择性响应,其最低检测浓度为1.0×10~(-8)体积比(V/V_0),响应-恢复时间分别为9 s和24 s。在浓度1.0×10~(-8)~1.0×10~(-3)(V/V_0)范围内,气体浓度与输出光强度之间有较好的线性关系。(本文来源于《分析测试学报》期刊2013年11期)

宋红莲,王凤翔,陈志华,孙舒宁[8](2013)在《Er~(3+)/Yb~(3+)掺杂的ZnO薄膜光波导的特性研究》一文中研究指出以Er3+/Yb3+掺杂的ZnO烧结陶瓷为靶材,利用射频磁控溅射技术在石英玻璃上制备了高度c轴取向的纳米Er3+/Yb3+掺杂的ZnO薄膜,利用X射线衍射、棱镜耦合、卢瑟福背散射等技术研究了所沉积薄膜的结构和光波导特性,结果表明:薄膜中均出现(002)衍射峰,且随着温度的增加,衍射峰半高宽减小,强度增大,(100)晶面逐渐消失。600℃时出现(004)晶面,薄膜的模有效折射率接近ZnO晶体的折射率。(本文来源于《真空科学与技术学报》期刊2013年11期)

黄长永[9](2013)在《研究硬脂酸复合薄膜光波导传感器的气敏性》一文中研究指出目的:研究硬脂酸复合薄膜检测气体的灵敏度以及反应速度等特性。方法:在玻璃光波导表面固定硬脂酸复合薄膜,将其制备成一个玻璃光波导元件,用制备的元件检测挥发性有机物蒸汽。结果:该元件能够检测到1×10-7%(体积分数)的气体蒸汽,并且在常温下这个元件能够很好地检测比较低的浓度的气体蒸汽,对气体整体的敏感性比较好。结论:硬脂酸复合薄膜制备的玻璃光波导元件的制作成本低、对气体的灵敏性较高,反应速度快,可以大量应用于实际生产。(本文来源于《湖北农机化》期刊2013年05期)

姑丽各娜·买买提依明,阿布力孜·伊米提[10](2013)在《Fe_2O_3-In_2O_3复合薄膜光波导传感元件检测二甲苯气体的研究》一文中研究指出采用溶胶-凝胶法(sol-gel)制备出氧化铁-氧化铟复合材料,利用提拉法将复合材料固定在锡掺杂玻璃光波导表面研究出能够检测二甲苯气体的Fe2O3-In2O3复合薄膜/锡掺杂玻璃光波导气敏元件。将气敏元件固定在气体检测系统中对挥发性有机气体进行检测。实验结果表明,Fe2O3-In2O3复合薄膜/锡掺杂玻璃光波导气敏元件对二甲苯气体具有较好的响应,其响应浓度范围为1×10-3~1×10-5(V/V)。在常温下该敏感元件对于浓度为1×10-5(V/V)的二甲苯蒸汽有比较明显响应,其响应和恢复时间分别为5s和20s。Fe2O3-In2O3复合薄膜/锡掺杂玻璃光波导气敏元件具有灵敏度高、响应速度快、制作工艺简单和可逆性好等特点。(本文来源于《传感技术学报》期刊2013年04期)

薄膜光波导论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

利用Alder法合成了5-(对羟基苯基)-10,15,20-叁苯基卟啉(H_2MTPP),并通过紫外-可见、红外等方法对其进行表征。利用旋转甩涂法将H_2MTPP固定在钾离子(K~+)交换玻璃光波导表面研制了光波导敏感薄膜并对无机气体进行检测。实验结果表明,H_2MTPP薄膜/K~+交换玻璃光波导传感元件能够检测出体积比浓度为1×10~(-7)(V/V_0)的SO_2气体,响应和恢复时间分别为2.0 s和4.3 s,信噪比(S/N)为9.2。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

薄膜光波导论文参考文献

[1].万秀美,王丽,龚晓庆,逯丹凤,祁志美.介孔TiO_2薄膜光波导共振传感器对苯并(a)芘的探测灵敏度[J].物理化学学报.2017

[2].拜祖拉·衣不拉衣阿吉,帕提曼·尼扎木丁,姑力米热·吐尔地,王佳明,阿布力孜·伊米提.5-(对羟基苯基)-10,15,20-叁苯基卟啉薄膜光波导元件的气敏性研究[J].化学传感器.2017

[3].朱敏.间甲酚紫复合薄膜光波导元件的制备及气敏性研究[D].新疆大学.2016

[4].阿曼古丽·图尔贡,阿尔祖古丽·图尔贡,古丽米热·吐尔地,麦迪娜,阿布力孜·伊米提.聚乙烯吡咯烷酮(PVP)及溴酚蓝(BPB)掺杂PVP复合薄膜光波导元件的气敏特性[J].环境化学.2015

[5].麦迪纳,阿曼古丽·图尔贡,阿布力孜·伊米提.NiO-ZnFe_2O_4复合薄膜光波导传感元件的气敏性研究[J].仪表技术与传感器.2015

[6].希林古丽·阿尔肯.金属氧化物掺杂ZnFe_2O_4薄膜光波导元件的制备及气敏性研究[D].新疆大学.2014

[7].阿曼古丽·图尔贡,麦迪纳,阿达来提·阿不都热合曼,阿布力孜·伊米提.偶氮苯-PVP复合薄膜光波导传感器检测苯乙烯[J].分析测试学报.2013

[8].宋红莲,王凤翔,陈志华,孙舒宁.Er~(3+)/Yb~(3+)掺杂的ZnO薄膜光波导的特性研究[J].真空科学与技术学报.2013

[9].黄长永.研究硬脂酸复合薄膜光波导传感器的气敏性[J].湖北农机化.2013

[10].姑丽各娜·买买提依明,阿布力孜·伊米提.Fe_2O_3-In_2O_3复合薄膜光波导传感元件检测二甲苯气体的研究[J].传感技术学报.2013

论文知识图

有机薄膜光波导的光学双稳实验装...有机薄膜光波导的波导的输入-输出...一5条型BTaio3薄膜光波导调制器结...复合薄膜/锡掺杂玻璃光波导传...6 ( a) 利用不同浓度 CTAB 溶液测得的漏...SnO2薄膜吸光度变化图

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薄膜光波导论文_万秀美,王丽,龚晓庆,逯丹凤,祁志美
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