[发明专利]一种检测铁观音茶叶的气敏传感器阵列的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于气敏传感器技术领域，尤其是涉及一种检测铁观音茶叶的气敏传感器阵列的制备方法。

背景技术

茶是公认的中国国饮，是中国人引以为豪的文化符号。其中铁观音茶叶中含有许多丰富的无机矿物质和有机化合物等成分。铁观音茶叶不仅可以作为天然的饮料，对于养生保健方面也有着很不错的功效。然而，最新调查发现，化学农药的使用严重影响了市场中茶叶的安全性。铁观音茶被检出含三氟氯氰菊脂，氯氰菊酯，溴虫腈，硫丹总量，联苯菊酯，吡虫啉，哒螨灵，啶虫脒等十几种农药。因此，现在老百姓对于茶叶安全越来越不放心，除了唯利是图的商贩制假贩假现象增多外，消费者自身的安全意识越来越强，对于茶叶安全的曝光事件也很敏感也是重要的因素。

茶叶的香气是决定茶叶品质与风味的重要因素，如何鉴别茶叶品质成为茶叶市场管理的重点和难点。20世纪90年代，出现了一种通过气体传感器和模式识别技术相结合的方式模拟生物嗅觉系统，它将电化学传感器检测、数模转换、计算机技术、化学计量学及人工神经网络等现代高科技集于一身,模仿生物感官的功能,能实现对挥发性物质进行检测和识别功能的新设备-电子鼻(又称气味扫描仪），具有客观、快捷、重复性的优点。在电子鼻的研制中，气敏传感器阵列的选择和应用是关键因素，合适的传感器阵列对提高整个系统的性能至关重要。

发明内容

本发明目的是提供一种检测铁观音茶叶的气敏传感器阵列的制备方法，本发明尺寸小，成本低，重复性好，能长期稳定工作，共存气体产生的影响小，对混合气体的分辨性能高。

实现本发明目的:一种检测铁观音茶叶的气敏传感器阵列的制备方法，包括步骤：

（1）用真空镀膜机分别将尼龙6、涤纶树脂、醇酸树脂、聚丙烯酸四种聚合物薄膜蒸镀在不同的石英基片上；

（2）将蒸镀好的石英基片焊接在电路板上。

所述步骤（1）中真空镀膜机的真空度为1×10^-7-1×10^-5mbar。

所述步骤（1）中四种聚合物薄膜蒸镀厚度为30μm-50μm。

所述步骤（1）中蒸镀温度为60-120℃。

所述石英基片的厚度为0.8-1.2mm。

应用该方法制成的气敏传感器阵列的有益效果：

本发明尺寸小，成本低，重复性好，能长期稳定工作，共存气体产生的影响小，对混合气体的分辨性能高。该气敏传感器阵列结合压电系统制成的电子鼻系统，在检测铁观音茶叶时不需要样品繁琐的前处理过程，可直接进行，且响应速度快，准确度高。

具体实施方式

为更好的说明本发明，下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

在实验室中采用GC-MS确定铁观音茶叶中的特征性挥发成分为乙酸、十六酸、苯甲酸苯甲酯、1-甲氧基苯甲酸乙酯。依据乙酸带有强的亲电基团（-COOH），尼龙6中含有较强的给电子基团(-NH-)，根据溶剂化原则可判断尼龙6易溶于乙酸，即尼龙6对乙酸都有亲和性；依据十六酸分子中含有亲电子基团（-COOH），涤纶树脂分子中含有给电子基团（-CH₂OCOCH₂^-），根据溶剂化原则可以判断涤纶树脂易溶于十六酸，即十六酸对涤纶树脂有较好的亲和性；依据醇酸树脂结构中的羧基（-COOH）是亲电子基团，苯甲酸苯甲酯中含有给电子基团(-OCOCH₃)，所以醇酸树脂易溶于苯甲酸苯甲酯中，即醇酸树脂对苯甲酸苯甲酯有较好的亲和性；依据1-甲氧基苯甲酸乙酯分子结构中的酯基（CH₂OCOCH₂）是给电子基团，聚丙烯酸分子中的羧基（-COOH）是亲电子基团，根据溶剂化作用可以判断聚丙烯酸易溶于1-甲氧基苯甲酸乙酯，即1-甲氧基苯甲酸乙酯对聚丙烯酸有较好的亲和性。

下表为铁观音茶叶的特征化合物及其亲和性敏感的聚合物树脂结构式：

因此本发明中的四种聚合物（尼龙6、涤纶树脂、醇酸树脂、聚丙烯酸）分别对应与铁观音茶叶中主要成分乙酸、十六酸、苯甲酸苯甲酯、1-甲氧基苯甲酸乙酯等有较好的亲和性。当检测样品茶叶中的混合气体通过该气敏传感器阵列时，聚合物膜会对应有较高的响应度，通过压电系统得到综合响应的电信号图谱，即得到能反映该样品的特征图谱库，通过与铁观音茶叶的标准图谱对比，以达到对检测样品茶叶的定性分析。

实施例1：