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基于石墨烯/氧化石墨烯的光纤传感器研究进展

概述了基于石墨烯/氧化石墨烯(GO)的光纤传感器最新研究进展。从检测对象、传感机理、结构设计以及灵敏度等方面对基于石墨烯/GO的光纤传感器进  (本文共13页) 阅读全文>>

吉林大学
吉林大学

基于氧化石墨烯的光纤S锥传感器研究

光纤传感器与电磁传感器相比,有着响应速度快、耐电磁干扰、检测范围广的优点。光纤传感技术近年来蓬勃发展,并且随着生活水平的提高与生命科学的发展,人们对生命健康、食品安全、生物化学等方面的关注也越来越多。在本文中,我们以光纤S锥结构与氧化石墨烯的结合为出发点,提出了两种基于生化方面的传感器:一种是光纤S锥湿度传感器,另一种是光纤S锥蛋白浓度传感器。光纤S锥结构是一种马赫-曾德尔(M-Z)干涉仪,有着尺寸小巧、制备简单的优点,而氧化石墨烯是一种二维纳米材料,有着比表面积大、功能团多、吸附分子的优点。我们首先提出了一种基于氧化石墨烯衬底的光纤S锥湿度传感器,使用熔接机偏轴拉制光纤S锥结构,再通过层层自组装技术将氧化石墨烯涂覆到光纤S锥表面,通过氧化石墨烯吸附水分子,最终影响光纤S锥表面折射率,从而实现湿度传感。我们对该传感器的衬底进行了扫描电镜、拉曼光谱、原子力显微镜的表征,不仅证明了氧化石墨烯相对均匀地涂覆到了光纤S锥表面,而且测得薄...  (本文共80页) 本文目录 | 阅读全文>>

山东师范大学
山东师范大学

石墨烯及氧化石墨烯在光纤传感器的研究与应用

石墨烯是一种由碳原子紧密堆积成的单原子层二维蜂窝状晶格结构的碳质材料,由碳原子以sp2杂化轨道形成,厚度仅为头发直径的20万分之一(0.334nm),是构造其它维数碳质材料的基本单元。石墨烯具有极大的比表面积(2630m2/g),超高的热导率(3000-5000W/mK),超高的载流子迁移率(2×105cm2V-1s-1),超高的光透过率(单层石墨烯对白光的吸收率只有2.3%)等独特的特性。氧化石墨烯是天然的晶质石墨经化学氧化并且剥离后的产物。每一层石墨烯单片上引入了许多含氧官能团,但氧化石墨烯在结构上仍保持石墨烯的层状结构,因此氧化石墨烯在水溶液或者有机溶液中比石墨烯具有更佳的亲和性。良好的生物相容性、单原子厚度和可修饰性使石墨烯及氧化石墨烯在传感器的研究中展现出了极大的吸引力和研究价值。近几年,石墨烯及氧化石墨烯在传感器领域,尤其是在光传感器领域的应用得到了广泛的关注。石墨烯及氧化石墨烯的荧光淬灭性和分子吸附性,以及对金属纳...  (本文共72页) 本文目录 | 阅读全文>>

重庆理工大学
重庆理工大学

氧化石墨烯修饰长周期光纤光栅禽流感病毒生物传感器研究

自20世纪以来,光纤光栅传感作为光纤传感中一个重要的研究领域正被越来越多的应用于免标记生物传感光学平台。该平台不但具备与经典光学平台相媲美的优良性能,而且还具备光纤高紧凑化和微型化,以及与光电器件(源和探测器)的高兼容性,可以实现信号的多路复用和远程测量能力的优良性能。长周期光纤光栅(LPFG)作为光纤光栅的典型代表,不仅具备对外部电磁干扰的抗干扰能力、对恶劣环境条件的良好抵抗能力和实时远程检测能力,还具备对外界环境折射率变化敏感的优点,使得其在生物传感领域具有极大的应用潜力和研究价值。基于此,本文将以LPFG和色散拐点长周期光纤光栅(DTP-LPFG)为载体,结合氧化石墨烯(GO)和大尺寸金纳米壳(AuNS)材料制备高灵敏度的禽流感病毒生物传感器。主要研究内容如下:(1)基于氧化石墨烯修饰包层腐蚀型LPFG生物传感器研究。首先,使用氢氟酸(HF)对标准LPFG进行腐蚀得到包层直径为~114 μm的LPFG;然后,利用氢键结合的...  (本文共80页) 本文目录 | 阅读全文>>

《光子学报》2020年10期
光子学报

基于同结构级联的马赫曾德光纤传感器对比研究

为了探究同结构级联传感器的级联级数对传感器灵敏度的影响,对基于同结构二级与三级级联的马赫曾德光纤传感器进行了研究.实验中,分别采用放电熔接法制作了基于腰椎放大结构的和错位结构的二级级联和三级级联的M-Z光纤传感器.并对二级级联结构和三级级联结构的应变传感特性进行了研究.实验结果表明,双腰椎放大的...  (本文共7页) 阅读全文>>

《江西建材》2020年07期
江西建材

边坡分布式和倾斜光纤传感器位移监测方案的探讨

文中介绍了光纤传感器的测量原理及在边坡监测中的优点,并针对以往监测方法的不足,提出了基于(...  (本文共2页) 阅读全文>>

《压电与声光》2021年02期
压电与声光

一种新型质量动态监测光纤传感器

为了实现车辆质量实时、动态、准确地监测,利用弹簧隔振器、塑料光纤及钢板构建了一种新型的质量实时监测光纤传感器。车辆质量信息采用光纤螺旋区域进行感知,隔振器通过螺丝对称地安装在高强度、高韧性钢板的4个角落,螺旋光纤传感器固定在钢板的中心...  (本文共4页) 阅读全文>>