[發(fā)明專利]基于鎳鈷多孔配位聚合物鍍膜的石英晶振制備方法及基于該晶片的甲烷濃度傳感器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110414084.3
• 申請(qǐng)日: 2021-04-16
• 公開（公告）號(hào): CN113134465A
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 竇廣彬;董一德;鄭嵩;夏良軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京晶芯光電研究院有限公司
• 主分類號(hào): B05D7/24
• 分類號(hào): B05D7/24;B05D1/00;G01N21/17
• 代理公司: 深圳市創(chuàng)富知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44367
• 代理人: 潘霞

本發(fā)明屬于甲烷檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及基于鎳鈷多孔配位聚合物鍍膜的石英晶振制備方法及基于該晶片的甲烷濃度傳感器，包括以下步驟：步驟一：先將鎳鈷多孔配位聚合物制成3微米的薄膜；步驟二：之后調(diào)試涂裝設(shè)備，將涂裝設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)調(diào)整到4000r/min；步驟三：在4000r/min的速度下，將該的薄膜材料均勻涂裝在石英晶振表面，制得帶有鎳鈷多孔配位聚合物鍍膜的石英晶振；一種基于鎳鈷多孔配位聚合物鍍膜石英晶振的甲烷濃度傳感器，所述甲烷濃度傳感器包括激光發(fā)射模塊、激光接收模塊、計(jì)時(shí)模塊、溫度采集模塊、諧振采集模塊、數(shù)據(jù)接收模塊、數(shù)據(jù)處理模塊。本發(fā)明制備出的石英晶振在甲烷濃度傳感器中進(jìn)行更加準(zhǔn)確的甲烷濃度檢測(cè)，更加值得推廣使用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及甲烷檢測(cè)領(lǐng)域，尤其涉及基于鎳鈷多孔配位聚合物鍍膜的石英晶振制備方法及基于該晶片的甲烷濃度傳感器。

背景技術(shù)

多孔配位聚合物也稱之為金屬-有機(jī)框架(MOFs)，是一種新型的晶態(tài)微孔材料，已經(jīng)在氣體分里分離和存儲(chǔ)、催化、傳感和藥物輸送等許多領(lǐng)域廣泛研究。因其具有孔道豐富、結(jié)構(gòu)可調(diào)、比表面積大，含有豐富的贗電容性氧化還原金屬中心等優(yōu)點(diǎn)，使得其成為很有前途的電極材料和光熱轉(zhuǎn)換材料之一，在甲烷濃度的從檢測(cè)過(guò)程中會(huì)使用到石英晶振作為重要零部件。

現(xiàn)有的石英晶振制備方法及基于該晶片的甲烷濃度傳感器，在使用過(guò)程中，對(duì)光熱不夠敏感，光熱轉(zhuǎn)換效率低，進(jìn)行甲烷濃度的檢測(cè)的效果不夠好，容易出現(xiàn)較大的偏差，給石英晶振制備方法及基于該晶片的甲烷濃度傳感器的使用帶來(lái)了一定影響，為此，我們提出基于鎳鈷多孔配位聚合物鍍膜的石英晶振制備方法及基于該晶片的甲烷濃度傳感器來(lái)解決上述問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中現(xiàn)有的石英晶振制備方法及基于該晶片的甲烷濃度傳感器，在使用過(guò)程中，對(duì)光熱不夠敏感，光熱轉(zhuǎn)換效率低，進(jìn)行甲烷濃度的檢測(cè)的效果不夠好，容易出現(xiàn)較大的偏差，給石英晶振制備方法及基于該晶片的甲烷濃度傳感器的使用帶來(lái)了一定影響的缺點(diǎn)，而提出的基于鎳鈷多孔配位聚合物鍍膜的石英晶振制備方法及基于該晶片的甲烷濃度傳感器。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

基于鎳鈷多孔配位聚合物鍍膜的石英晶振制備方法，包括以下步驟：

步驟一：先將鎳鈷多孔配位聚合物制成3微米的薄膜；

步驟二：之后調(diào)試涂裝設(shè)備，將涂裝設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)調(diào)整到4000r/min；

步驟三：在4000r/min的速度下，將該薄膜材料均勻涂裝在石英晶振表面，制得帶有鎳鈷多孔配位聚合物鍍膜的石英晶振。

在上述的基于鎳鈷多孔配位聚合物鍍膜的石英晶振制備方法中，所述鎳鈷多孔配位聚合物鍍膜的石英晶振用于甲烷濃度傳感器進(jìn)行甲烷濃度檢測(cè)。

一種基于鎳鈷多孔配位聚合物鍍膜石英晶振的甲烷濃度傳感器，所述甲烷濃度傳感器包括激光發(fā)射模塊、激光接收模塊、計(jì)時(shí)模塊、溫度采集模塊、諧振采集模塊、數(shù)據(jù)接收模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)庫(kù)、總控模塊與信息發(fā)送模塊；

所述激光發(fā)射模塊用于發(fā)射出預(yù)設(shè)溫度的測(cè)試激光，所述激光接收模塊為石英晶振，激光接收模塊用于接收測(cè)試激光；

所述計(jì)時(shí)模塊用于記錄下激光發(fā)射的時(shí)長(zhǎng)信息，所述溫度采集模塊用于采集激光接收模塊的實(shí)時(shí)溫度信息，所述諧振采集模塊用于采集激光接收模塊的諧振信息；

所述數(shù)據(jù)接收模塊用于接收激光發(fā)射的激光信息、諧振信息、時(shí)長(zhǎng)信息與實(shí)時(shí)溫度信息，激光信息為激光發(fā)射時(shí)的激光溫度信息，時(shí)長(zhǎng)信息包括激光到位時(shí)長(zhǎng)與激光運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)；

所述激光信息、諧振信息、時(shí)長(zhǎng)信息與實(shí)時(shí)溫度信息均被發(fā)送到數(shù)據(jù)處理模塊進(jìn)行處理；

所述預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)庫(kù)中預(yù)存了不同穿透系數(shù)對(duì)應(yīng)的甲烷濃度和不同的諧振頻率對(duì)應(yīng)的甲烷濃度信息；