[發明專利]一種檢測金華火腿的氣敏傳感器陣列的制備方法

無效

• 申請號: 201310425347.6
• 申請日: 2013-09-17
• 公開（公告）號: CN103471952A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 谷宇;韓健;梁星
• 申請（專利權）人: 中安高科檢測科技（北京）有限公司
• 主分類號: G01N5/02
• 分類號: G01N5/02
• 代理公司: 北京高文律師事務所 11359
• 代理人: 徐江華

技術領域

本發明屬于氣敏傳感器技術領域，尤其是涉及一種檢測金華火腿的氣敏傳感器陣列的制備方法。

背景技術

“民以食為天”。目前,肉食品安全已經是一個全球問題，直接關系到人民的健康、民族的興旺發達。如何鑒別肉類品質成為食品市場管理的重點和難點。20世紀90年代，出現了一種通過氣體傳感器和模式識別技術相結合的方式模擬生物嗅覺系統，從而實現對揮發性物質進行檢測和識別功能的新設備-電子鼻(又稱氣味掃描儀），其核心部件為氣敏傳感器，具有客觀、快捷、重復性的優點。

在電子鼻的研制中，氣敏傳感器陣列的選擇和應用是關鍵因素，合適的傳感器陣列對提高整個系統的性能至關重要。目前應用的氣敏傳感器主要是電導控制傳感器（有體電導控制型和表面電導控制型兩種），如公開號為CN114655A的氣敏傳感器，其結構主要包括一層金屬氧化物氣敏半導體（如ZnO，SnO₂等）和一個加熱器。這類氣體傳感器需要加熱到大約300℃才能保證氧化還原反應的順利進行，因此其存在以下弊端：一、需要加熱控溫裝置，增加了傳感器的體積，功耗和復雜度，不便用現行的微電子工藝制作；二、集成度不高；三、對大部分氧化還原性較弱的有機氣體靈敏度不高。因此，將研制一種能夠快速檢測、分辨率高的肉類檢測裝置，對我國食品行業的有效發展具有重大的意義。

發明內容

本發明目的是提供一種檢測金華火腿的氣敏傳感器陣列的制備方法，本發明尺寸小，成本低，重復性好，能長期穩定工作，共存氣體產生的影響小，對混合氣體的分辨性能高。

實現本發明目的的一種檢測金華火腿的氣敏傳感器陣列的制備方法，包括步驟：

（1）用真空鍍膜機分別將聚三甲基硅-1-丙炔、尼龍6、聚丙烯酰胺、聚氯乙烯四種聚合物薄膜蒸鍍在不同的石英基片上；

（2）將蒸鍍好的石英基片焊接在電路板上。

所述步驟（1）中真空鍍膜機的真空度為1×10^-6-1×10^-5mbar。

所述步驟（1）中四種聚合物薄膜蒸鍍厚度為10μm-30μm。

所述步驟（1）中蒸鍍溫度為80-120℃。

應用該方法制成的氣敏傳感器陣列的有益效果：

本發明尺寸小，成本低，重復性好，能長期穩定工作，共存氣體產生的影響小，對混合氣體的分辨性能高。該氣敏傳感器陣列結合壓電系統制成的電子鼻系統，在檢測金華火腿時不需要樣品繁瑣的前處理過程，可直接進行，且響應速度快，準確度高。

具體實施方式

為更好的說明本發明，下面對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。

在實驗室中通過GC-MS分析金華火腿中的特征性揮發成分為乙醇、乙酸、己醛、丙酮。依據聚三甲基硅-1-丙炔結構中硅甲基上的氫原子易和乙醇分子中的氧原子形成較強的氫鍵作用，判斷它易溶于乙醇，即它對乙醇有較好的親和性；依據乙酸帶有強的親電基團（-COOH），尼龍6中含有較強的給電子基團(-NH-)，根據溶劑化原則可判斷尼龍6易溶于乙酸，即尼龍6對乙酸有較好的親和性；依據己醛含有親電子基團，而聚丙烯酰胺含有給電子基團，根據溶劑化作用可判斷聚丙烯酰胺易溶于己醛，即聚丙烯酰胺對己醛有較好的親和性；丙酮分子內氧原子有較強的給電子基團，聚氯乙烯分子內有較強的親電子基團，根據溶劑化原則可判斷聚氯乙烯對丙酮有好的親和性。下表為金華火腿的特征化合物及其親和性敏感的聚合物樹脂結構式：

因此本發明中的四種聚合物（聚三甲基硅-1-丙炔、尼龍6、聚丙烯酰胺、聚氯乙烯）分別對應與金華火腿中主要成分乙醇、乙酸、己醛、丙酮等有較好的親和性。當檢測樣品火腿中的混合氣體通過該氣敏傳感器陣列時，聚合物膜會對應有較高的響應度，通過壓電系統得到綜合響應的電信號圖譜，即得到能反映該樣品的特征圖譜庫，通過與金華火腿的標準圖譜對比，以達到對檢測樣品火腿的定性分析。

實施例1：

1、聚三甲基硅-1-丙炔購買于阿拉丁試劑有限公司，分子量為50萬；乙醇購買于阿拉丁試劑有限公司，為AR級純試劑；尼龍6購買于阿法埃莎化學有限公司，分子量約為27000；乙酸購買于百靈威科技有限公司，純度為99.8%；聚丙烯酰胺購買于百靈威科技有限公司，分子量為20萬；己醛購買于百靈威科技有限公司，純度為96%；聚氯乙烯購買于阿法埃莎化學有限公司，分子量為20萬；丙酮購買于阿法埃莎化學有限公司，純度為98%。