專利名稱:納米催化發(fā)光陶瓷片加熱傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種納米材料表面催化發(fā)光傳感器,尤其是一種結(jié)構(gòu)簡單、制作 及操作容易、以空氣為載氣、運行成本低、具有良好的穩(wěn)定性及重現(xiàn)性、檢測效率及精度高 的納米催化發(fā)光陶瓷片加熱傳感器。
技術(shù)背景現(xiàn)有的納米材料表面催化發(fā)光傳感器是將涂有納米材料的直徑為4 7mm電熱陶 瓷棒置于直徑為12 20mm、長度為100 150mm的石英管內(nèi),在石英管上斜對角設(shè)置有進(jìn) 樣口、放空口。在石英管外與納米材料對應(yīng)設(shè)置有濾光片或光柵、光電信號轉(zhuǎn)換裝置(近紫 外靈敏光譜測量型微弱發(fā)光測量儀、光電倍增管等)。測量時,電熱陶瓷棒對納米材料進(jìn)行 加熱,空氣泵等進(jìn)樣系統(tǒng)將樣品隨載氣從進(jìn)樣口進(jìn)入石英管,流經(jīng)納米材料表面從放空口 排出,納米材料表面催化所發(fā)出的光經(jīng)濾光片或光柵去除雜散光后,再經(jīng)過光電信號轉(zhuǎn)換 裝置變成適應(yīng)于微機(jī)等數(shù)據(jù)處理單元的電信號,進(jìn)行檢測分析。現(xiàn)有納米材料表面催化發(fā) 光檢測器中的納米材料通常采用三氧化二鋁、氧化鋅、氧化鐵等,用于定量分析乙醇、三甲 胺等及食品中激素類藥物殘留檢測等,具有結(jié)構(gòu)簡單、易于操作、制造成本低廉(幾萬元)、 選擇性強(qiáng)及運行費用少等優(yōu)點。但是,由于現(xiàn)有傳感器只是將納米材料涂在電熱陶瓷棒表 面,納米材料涂層的表面積相對較小,發(fā)光效率不高,導(dǎo)致檢測效率、分辨率及檢測靈敏度 等達(dá)不到理想程度。特別是當(dāng)目標(biāo)分析物的催化發(fā)光信號接近(如乙醇和甲醇、醇類和醚 類等)時,流經(jīng)納米催化材料表面的催化發(fā)光信號難以分辨,有時必需改變分析條件才能 將信號分開,不但直接影響了定量分析的準(zhǔn)確性,而且操作繁瑣,增加了分析檢測的時間。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型是為了解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述技術(shù)問題,提供一種結(jié)構(gòu)簡單、制 作及操作容易、以空氣為載氣、運行成本低、具有良好的穩(wěn)定性及重現(xiàn)性、檢測效率及精度 高的納米催化發(fā)光陶瓷片加熱傳感器。本實用新型的技術(shù)解決方案是一種納米催化發(fā)光陶瓷片加熱傳感器,其特征在 于有圓柱形石英瓶,在圓柱形石英瓶上端有上蓋,在圓柱形石英瓶徑向上對稱設(shè)有進(jìn)樣口 和放空口,在上蓋上固定有正電極和負(fù)電極,所述石英瓶內(nèi)置有圓形陶瓷片,圓形陶瓷片內(nèi) 有加熱絲,加熱絲兩端分別與正電極和負(fù)電極相接,圓形陶瓷片外表面涂有納米材料,所述 圓柱形石英瓶的直徑為10 20mm,高度為10 15mm ;所述圓形陶瓷片直徑為5 12mm, 高度為3 8mm。本實用新型是用石英瓶替代現(xiàn)有的石英管并在石英瓶內(nèi)設(shè)置了圓形陶瓷片,不僅 結(jié)構(gòu)簡單、制作容易,關(guān)鍵是提高了納米材料表面積及發(fā)光效率,使檢測效率、分辨率及檢 測靈敏度均大大提高。所檢測的光信號與被測組分的濃度成相關(guān)性,可實現(xiàn)對天然氣中硫 化氫等含量進(jìn)行快速、準(zhǔn)確檢測,克服了用氣相色譜儀進(jìn)行分析所存在的儀器設(shè)備價格昂 貴、分析時間長的缺點。具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉(幾萬元)、操作及制作容易、選擇性強(qiáng)、運行費用少、具有良好的穩(wěn)定性及重現(xiàn)性、檢測效率及精度高等優(yōu)點。
圖1是本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本實用新型實施例有圓柱形石英瓶1,在圓柱形石英瓶1上端有上蓋2,在圓柱形 石英瓶1徑向上對稱設(shè)有進(jìn)樣口 3和放空口 4,在上蓋2上固定有正電極5和負(fù)電極6,所 述石英瓶1內(nèi)置有圓形陶瓷片7,圓形陶瓷片7內(nèi)有加熱絲8,加熱絲8兩端分別與正電極5 和負(fù)電極6相接,圓形陶瓷片7外表面涂有納米材料,所述圓柱形石英瓶1的直徑為10 20mm,高度為10 15mm ;所述圓形陶瓷片7直徑為5 12mm,高度為3 8mm。使用時,在石英瓶1的下方置濾光片或光柵,在濾光片或光柵下置有與微機(jī)相連 的光電信號轉(zhuǎn)換裝置。
權(quán)利要求1. 一種納米催化發(fā)光陶瓷片加熱傳感器,其特征在于有圓柱形石英瓶(1),在圓柱形 石英瓶(1)上端有上蓋O),在圓柱形石英瓶(1)徑向上對稱設(shè)有進(jìn)樣口 C3)和放空口 G), 在上蓋(2)上固定有正電極(5)和負(fù)電極(6),所述石英瓶⑴內(nèi)置有圓形陶瓷片(7),圓 形陶瓷片(7)內(nèi)有加熱絲(8),加熱絲⑶兩端分別與正電極(5)和負(fù)電極(6)相接,圓形 陶瓷片(7)外表面涂有納米材料,所述圓柱形石英瓶(1)的直徑為10 20mm,高度為10 15mm ;所述圓形陶瓷片(7)直徑為5 12mm,高度為3 8mm。
專利摘要本實用新型公開一種結(jié)構(gòu)簡單、制作及操作容易、以空氣為載氣、運行成本低、具有良好的穩(wěn)定性及重現(xiàn)性、檢測效率及精度高的納米催化發(fā)光陶瓷片加熱傳感器,有圓柱形石英瓶,在圓柱形石英瓶上端有上蓋,在圓柱形石英瓶徑向上對稱設(shè)有進(jìn)樣口和放空口,在上蓋上固定有正電極和負(fù)電極,所述石英瓶內(nèi)置有圓形陶瓷片,圓形陶瓷片內(nèi)有加熱絲,加熱絲兩端分別與正電極和負(fù)電極相接,圓形陶瓷片外表面涂有納米材料,所述圓柱形石英瓶的直徑為10~20mm,高度為10~15mm;所述圓形陶瓷片直徑為5~12mm,高度為3~8mm。
文檔編號G01N21/76GK201909760SQ20102065124
公開日2011年7月27日 申請日期2010年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月10日
發(fā)明者劉名揚, 劉淑艷, 蔣維旗, 郭永華, 隋凱 申請人:中華人民共和國遼寧出入境檢驗檢疫局