[發明專利]一種覆膜光纖的制備方法、覆膜光纖及折射率檢測裝置

在審

• 申請號: 202011535535.0
• 申請日: 2020-12-23
• 公開（公告）號: CN112730325A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 陳曉涌;林文偉;馬朋雷
• 申請（專利權）人: 汕頭大學
• 主分類號: G01N21/41
• 分類號: G01N21/41
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 葉潔勇

1.一種覆膜光纖的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)將石墨烯分散液裝入離心管中，通過離心機的離心作用使石墨烯分散液中的石墨烯納米片聚集在離心管底部，從離心管底部抽取得到石墨烯納米片分散液；

2)用丙酮沖洗光纖以清除其表面上的污染物，然后將光纖浸泡在NaOH溶液中靜置一小時，之后取出光纖，并使用去離子水和乙醇清洗掉殘留于光纖表面的NaOH溶液；

3)將步驟2)制備得到的光纖浸泡于APTES溶液中，以完成硅烷化處理，形成氨基；

4)將光纖放入準備好的樣品槽里面，加入步驟1)中準備好的石墨烯納米片分散液，在光纖表面形成石墨烯薄膜；

5)將步驟4)中制備好的表面附有石墨烯薄膜的光纖置于真空干燥箱中進行退火處理，從而在光纖表面制備出石墨烯薄膜；

6)通過重復執行步驟4)和5)，在光纖表面制備出多層石墨烯薄膜，得到覆膜光纖。

2.根據權利要求1所述的覆膜光纖的制備方法，其特征在于，步驟1)中，所述通過離心機的離心作用使石墨烯分散液中的石墨烯納米片聚集在離心管底部，具體為：

將裝有石墨烯分散液的離心管置于轉速為5000轉/分鐘的離心機上工作15min，使石墨烯分散液中的石墨烯納米片聚集在離心管底部。

3.根據權利要求2所述的覆膜光纖的制備方法，其特征在于，所述離心管的容量為4ml。

4.根據權利要求3所述的覆膜光纖的制備方法，其特征在于，所述NaOH溶液的濃度為1.0mol/L。

5.根據權利要求4所述的覆膜光纖的制備方法，其特征在于，所述APTES溶液的濃度為5％。

6.根據權利要求5所述的覆膜光纖的制備方法，其特征在于，步驟2)制備得到的光纖浸泡于APTES溶液中的持續時間為2小時。

7.根據權利要求6所述的覆膜光纖的制備方法，其特征在于，所述步驟5)具體為：

將表面附有石墨烯薄膜的光纖置于真空干燥箱中，先在40℃溫度下干燥30min，然后再在160℃溫度下退火2小時，在光纖表面制備出石墨烯薄膜。

8.根據權利要求1所述的覆膜光纖的制備方法，其特征在于，所述光纖的纖芯具有傾斜光纖光柵。

9.一種覆膜光纖，其特征在于，所述覆膜光纖由權利要求1至8任一所述的覆膜光纖的制備方法制得。

10.一種折射率檢測裝置，其特征在于，所述裝置包括：通過單模光纖依次連接的光源、光纖傳感器、以及光譜儀，所述光纖傳感器設置于樣品槽內，所述樣品槽內裝有測試溶液，所述光纖傳感器沒入所述測試溶液，所述測試溶液采用甘油和去離子水配置得到，所述光纖傳感器中的光纖為權利要求9所述的覆膜光纖。