[發明專利]一種基于電荷轉移的丙酮氣體檢測儀及其檢測方法

在審

• 申請號: 201710433425.5
• 申請日: 2017-06-09
• 公開（公告）號: CN109030574A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: 張代化;武恩秀;解媛;鄭世俊;馮志宏;陳建翠
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G01N27/12
• 分類號: G01N27/12
• 代理公司: 天津創智天誠知識產權代理事務所(普通合伙) 12214
• 代理人: 王秀奎

1.一種基于電荷轉移的丙酮氣體檢測儀，其特征在于：包括響應腔體，該響應腔體由腔室和位于腔室上方的上蓋組成；在響應腔體上還設置有氣體輸入通道和氣體輸出通道；在響應腔體內部設置有紫外二極管、MoTe₂敏感層和微型金屬電極；微型金屬電極設置在MoTe₂敏感層的兩端，并與電流采樣芯片相連。

2.根據權利要求1所述的一種基于電荷轉移的丙酮氣體檢測儀，其特征在于：所述的MoTe₂敏感層采用化學氣相沉積法在硅基底上原位生長，或者通過對MoTe₂礦石機械剝離后，轉移到基底上。

3.根據權利要求1所述的一種基于電荷轉移的丙酮氣體檢測儀，其特征在于：所述的紫外二極管均勻設置在上蓋的下表面上或者均勻設置在腔室四周的內壁上。

4.根據權利要求1所述的一種基于電荷轉移的丙酮氣體檢測儀，其特征在于：所述的微型金屬電極與電流采樣芯片通過金線連接。

5.根據權利要求1所述的一種基于電荷轉移的丙酮氣體檢測儀，其特征在于：所述的電流采樣芯片上連接有顯示屏。

6.根據權利要求1所述的一種基于電荷轉移的丙酮氣體檢測儀，其特征在于：所述的微型金屬電極采用離子濺射蒸鍍法蒸鍍在MoTe₂敏感層上，該微型金屬電極的材質為鈦金合金或者金，厚度分別為20-40nm和50-70nm。

7.根據權利要求1所述的一種基于電荷轉移的丙酮氣體檢測儀，其特征在于：所述的MoTe₂敏感層的面積為(2-4)*(2-4)μm，厚度為5*-10nm。

8.如權利要求1所述的一種基于電荷轉移的丙酮氣體檢測儀的檢測方法，其特征在于：開啟紫外二極管，電流采樣芯片通過金線連接MoTe₂敏感層表面的微型金屬電極，采樣MoTe₂敏感層基線電流的變化，并將數值顯示在顯示屏上，待基線電流穩定后，通入樣品氣體，樣品氣體通過氣體輸入通道運送到響應腔體，實時檢測獲取電流變化值，將電流變化值與數據庫數據進行對比后，選擇出對應的樣品氣體的濃度值，顯示在顯示屏上，從而實現對樣品氣體中丙酮濃度的檢測，檢測完成后樣品氣體由氣體輸出通道排出，檢測過程全程在紫外光照射下進行。

9.MoTe₂材料在檢測丙酮氣體中的應用。