[发明专利]利用水凝胶涂覆修饰的干涉型光纤检测pH值的方法

权利要求书

1.一种利用水凝胶涂覆修饰的干涉型光纤检测pH值的方法，其特征在于，包括以下步骤：

取两根单模光纤，将各单模光纤两端切平，备用；

将两根单模光纤一端对接，利用熔融机进行熔接，再分别对两根单模光纤拉锥，得到相同的锥形结构；

使用旋涂的方式，用移液器将水凝胶涂覆在其中一个锥形结构表面，经紫外固化后得到双锥级联MZI干涉结构应变传感器；所述水凝胶的制备方法为：

称取0.94g单体NIPAM、0.06g海藻酸钠、0.02g的交联剂BIS，置于烧杯中搅拌均匀，待搅拌均匀后加入4ml去离子水，密封烧杯，磁力搅拌6小时；称取1.00g致孔剂PEG，将其加入前述烧杯中，并继续搅拌6小时；接着加入0.02g引发剂APS，密封烧杯，反应48小时；最后加入促进剂TMEDA或者使用紫外光源照射后，形成白色胶状溶液，即得到水凝胶；

将双锥级联MZI干涉结构应变传感器置于待测环境中，水凝胶会收缩或膨胀产生轴向应力拉动锥区径向拉伸或收缩，通过改变锥区长度实现pH值的测量。

2.如权利要求1所述的一种利用水凝胶涂覆修饰的干涉型光纤检测pH值的方法，其特征在于，所述单模光纤为美国康宁SMF28单模光纤。

3.如权利要求1所述的一种利用水凝胶涂覆修饰的干涉型光纤检测pH值的方法，其特征在于，所述熔接机为日本藤仓Fujikura公司80S光纤熔接机。

4.如权利要求1所述的一种利用水凝胶涂覆修饰的干涉型光纤检测pH值的方法，其特征在于，所述水凝胶制备过程中所需原料、器皿均置于电热恒温鼓风干燥箱中，45℃下干燥24小时后方可使用。