[發明專利]一種選擇性測定對氯苯酚濃度的光纖傳感器

在審

• 申請號: 202011248013.2
• 申請日: 2020-11-10
• 公開（公告）號: CN112362616A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 鐘年丙;劉慧敏;趙雅;趙明富;羅彬彬;常海星;鐘登杰;湯斌
• 申請（專利權）人: 重慶理工大學;重慶第二師范學院
• 主分類號: G01N21/41
• 分類號: G01N21/41;G01N21/25;G01N21/31
• 代理公司: 重慶市諾興專利代理事務所(普通合伙) 50239
• 代理人: 盧玲

本發明公開了一種選擇性測定對氯苯酚濃度的光纖傳感器,包括傳感器外殼、輸入光纖、若干個接收光纖、凹面反射鏡；其特征在于:接收光纖為對對氯苯酚選擇性敏感的光纖，所述對對氯苯酚選擇性敏感的光纖的后段沿長度方向被研磨成半圓弧形，被研磨表面涂覆有對對氯苯酚選擇性敏感的分子印跡聚合物凝膠；傳感器外殼為圓柱形，該傳感器外殼的前部為實心體，后部為空心體，在空心體的側壁上開設有進液槽口；所述實心體的中心沿軸向設置有輸入光纖安裝孔，在輸入光纖安裝孔外側設置有若干個接收光纖安裝孔，所述輸入光纖的后端通過輸入光纖安裝孔進入傳感器外殼后部的空心體內；本發明可廣泛應用于環保，化工，生化檢測等領域。

技術領域

本發明涉及光纖傳感器，具體涉及一種選擇性測定對氯苯酚濃度的光纖傳感器。

背景技術

酚類化合物是目前工業生產中一類十分重要的有機物，不僅作為生產原料被廣泛應用于造紙、印染、紡織等工業生產中，同時作為殺蟲劑、植物生長調節劑以及除草劑在農業生產中發揮巨大的作用。對氯苯酚作為一種典型的酚類化合物，被廣泛應用于除草劑、殺真菌劑、殺蟲劑和生產藥物和染料等產業，因此不可避免地存在于許多行業的廢水中。然而，對氯苯酚對眼睛、皮膚、粘膜和上呼吸道有不良影響，并對生物過程產生負面影響。許多國家對環境中氯酚類物質的殘留做出了嚴格的規定，中國、美國以及歐盟均將此列入了優先控制的污染物當中。為了有效管理排放廢水中對氯苯酚的濃度，減少對氯苯酚對水環境的污染造成的對人類健康的有害影響，快速、準確地測定水中對氯苯酚濃度成為人們共同關注的焦點。

目前，關于水體中對氯苯酚的檢測方法主要有：氣相色譜-質譜法(GC-MS)、高效液相色譜法(HPLC)、高效液相色譜-質譜連用(HPLC-MS)法、紫外-可見分光光度法(UV/VS-SPE)等。雖然這些方法為分析水體中對氯苯酚的主流方法，但是由于水環境樣品大多具有懸浮物多、基質復雜、及目標分析物含量低的特點，樣品分析前需要進行一系列預處理，容易引入二次污染、人為因素影響大、耗時；更為重要的是這些分析方法難以實現對水質實時、在線、原位地檢測。因此在線傳感器(即電化學和光學傳感器)被迅速開發用于對氯苯酚的檢測，其中已報道的電化學傳感器對具有類似結構的氯酚化合物的氧化電位接近，因此無法實現對對氯苯酚濃度的選擇性測定。而光纖傳感器由于其良好的生物化學兼容性，能夠與不同的敏感材料結合而能夠實現對對氯苯酚濃度的選擇性測定。

光纖傳感器良好的生物化學兼容性使得光纖傳感器能夠與各種敏感材料結合用于特定物質的濃度測定。要實現對水中對氯苯酚的選擇性測定，首先需要選擇一種對對氯苯酚具有選擇性的敏感材料。分子印跡聚合物是一種典型的具有選擇性的聚合物，其主要是通過聚合功能性單體在交聯劑存在下與某一特定的目標分子通過聚合反應產生的聚合物，其內部具有與該模板分子的形狀、尺寸和官能團互補的空腔，因此分子印跡聚合物具有對目標分子的良好選擇性。同時分子印跡聚合物的合成方法簡單，合成成本低，還具有特異性識別強的優點，是一種理想的選擇性材料。但目前對對氯苯酚具有選擇性的分子印跡聚合物研究較少，且基于分子印跡聚合物的選擇性測定對氯苯酚濃度的光纖傳感器的還未有相關產品或文獻資料報道，因此基于分子印跡聚合物的選擇性測定對氯苯酚濃度的光纖傳感器的研究極為重要，該研究對對氯苯酚濃度的選擇性測定以及對水環境中對氯苯酚的監測與處理具有促進作用。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于提供一種選擇性測定對氯苯酚濃度的光纖傳感器。

本發明的技術方案是：一種選擇性測定對氯苯酚濃度的光纖傳感器,包括傳感器外殼、輸入光纖、若干個接收光纖、凹面反射鏡；其特征在于:所述接收光纖為對對氯苯酚選擇性敏感的光纖，所述對對氯苯酚選擇性敏感的光纖的后段沿長度方向被研磨成半圓弧形，被研磨表面涂覆有對對氯苯酚選擇性敏感的分子印跡聚合物凝膠；