[发明专利]一种光波导气敏器件、其制备方法、测量系统和化学气体检测方法

摘要

本发明公开了一种基于聚合物或有机小分子的新型有机光波导气敏器件及其制备方法、包括所述气敏器件的测量系统及使用该系统的检测挥发性有机气体的方法。所述有机光波导气敏器件的制备方法包括光波导纳米材料的制备，将制备的波导材料放在基片上；用光纤或透镜耦合光束至所得的波导材料即制得所述气体敏感层；将所述敏感层放入气室，即可以对气体浓度标定和测试。本发明具备制作成本低、传感时不受外界电磁场的干扰、稳定性好、灵敏度高、不受光源光功率波动的影响等优点。

主权项

一种基于自由空间耦合的光波导气敏器件，其特征在于，所述器件包括带有两个小孔的上层光学玻璃片、气室壁、气体敏感层、下层光学玻璃片和平台，其中，上层光学玻璃片、气室壁和下层光学玻璃片形成气室，各部分按照下层光学玻璃片、气体敏感层、气室壁和上层光学玻璃片的顺序依次放在平台上；其中，两个小孔分别用作进气口和出气口；所述气体敏感层通过用光纤或透镜耦合光束至纳米光波导材料制得；所述纳米光波导材料为纳米线，所述纳米线以有机小分子或聚合物作为反应前驱体，在溶液条件下用不同方法制备得到；所述不同方法包括溶液滴铸法、电纺丝法、再沉淀法或溶胶‑凝胶法；所述有机小分子为具有荧光发射行为、能够结晶的有机小分子；所述聚合物为能够形成光滑纤维结构的聚合物，为聚乙烯吡咯烷酮(PVP)或聚乙烯醇(PVA)。