面向重金属离子快速检测的化学修饰电极研究进展 被引量：7

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作者 古瑞琴 付会兵 +2 位作者 赵雨农 李华曜 刘欢 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2021年第9期1-5,共5页

重金属离子是水体主要污染物之一,严重危及人体健康与生命安全。水体污染物的快速检测与实时监测有利于保护生态环境、保障人民生命健康。化学修饰电极是电化学传感器领域的研究热点,具有检测速度快、成本低、操作简便、易集成等特点,... 重金属离子是水体主要污染物之一,严重危及人体健康与生命安全。水体污染物的快速检测与实时监测有利于保护生态环境、保障人民生命健康。化学修饰电极是电化学传感器领域的研究热点,具有检测速度快、成本低、操作简便、易集成等特点,可满足工业现场和智能家居等诸多领域对重金属离子的原位实时和动态监测需求。本文围绕化学修饰电极的设计理论与制备方法,对重金属离子快速检测用化学修饰电极技术的研究进展进行综述,同时对化学修饰电极的可靠性和环境适应性研究进行了讨论与展望。 展开更多

关键词 离子检测 重金属 化学修饰电极 电化学传感器

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电流型氟化氢气体传感器的研究 被引量：1

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作者 薛永亮 张永超 +3 位作者 张小水 詹自力 古瑞琴 谷永谦 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2013年第6期63-66,共4页

研发了一种电流型电化学传感器用于空气中HF气体监控.采用化学还原法合成了Au催化剂,并利用XRD、SEM和BET对Au粉体进行了表征,催化剂比表面积达到32.12 m2/g.利用丝网印刷技术制备传感器的气体扩散电极,按照三电极结构装配成电流型电化... 研发了一种电流型电化学传感器用于空气中HF气体监控.采用化学还原法合成了Au催化剂,并利用XRD、SEM和BET对Au粉体进行了表征,催化剂比表面积达到32.12 m2/g.利用丝网印刷技术制备传感器的气体扩散电极,按照三电极结构装配成电流型电化学传感器,并测试了传感器性能.结果表明,该传感器对HF的灵敏度大于1.2μA(0.89 mg/m3HF中),响应和恢复时间分别为45 s和15 s,同时传感器还具有较好的一致性、重复性和长期稳定性;传感器完全满足对空气中低浓度HF气体的检测要求. 展开更多

关键词 氟化氢 纳米金 电化学传感器

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燃料电池式乙醇传感器的研制 被引量：3

3

作者 张小水 高胜国 +2 位作者 古瑞琴 刘红霞 张树金 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2009年第B11期189-191,共3页

利用燃料电池反应原理制备乙醇传感器,可精确检测呼气中乙醇浓度,并对烟雾、汽油等典型的干扰气体具有优异的选择性。传感器电极采用价格低廉、物理化学性质稳定的磺化聚α-甲基苯乙烯制固体质子交换膜作为载体材料,降低了传感器的制造... 利用燃料电池反应原理制备乙醇传感器,可精确检测呼气中乙醇浓度,并对烟雾、汽油等典型的干扰气体具有优异的选择性。传感器电极采用价格低廉、物理化学性质稳定的磺化聚α-甲基苯乙烯制固体质子交换膜作为载体材料,降低了传感器的制造成本,并用硅酸乙酯处理质子交换膜负载二氧化硅以改善膜的亲水吸水性能。传感器采用全固态方式装配,避免了液态电化学传感器的电解液泄漏问题。传感器电极采用丝网印刷工艺制备,提高了电极尺寸的一致性、催化剂的分散度和电极的强度,改善了传感器的稳定性,提高了生产效率。 展开更多

关键词 乙醇传感器 燃料电池 质子交换膜 丝网印刷

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微囊藻毒素检测用电化学生物传感器的研究

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作者 古瑞琴 付会兵 +2 位作者 黄清 赵雨农 刘欢 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2023年第9期119-126,共8页

微囊藻对人体肝脏等器官具有较强的毒性。对微囊藻毒素的高灵敏、快速检测有助于保障饮用水的安全。文中利用二氧化锡胶体量子线修饰金电极,进一步包被微囊藻抗体,构建出一种对微囊藻毒素具有高灵敏度和特异性的电化学生物传感器。差分... 微囊藻对人体肝脏等器官具有较强的毒性。对微囊藻毒素的高灵敏、快速检测有助于保障饮用水的安全。文中利用二氧化锡胶体量子线修饰金电极,进一步包被微囊藻抗体,构建出一种对微囊藻毒素具有高灵敏度和特异性的电化学生物传感器。差分脉冲伏安法测试结果表明:在1 pg/mL~10 ng/mL微囊藻毒素质量浓度范围内,传感器响应具有较好的线性,检测下限为0.33 pg/mL。进一步的研究表明:二氧化锡修饰提高了电极表面对微囊藻抗体的富集能力,同时具有促进电荷传输的作用。 展开更多

关键词 微囊藻毒素 电化学生物传感器 二氧化锡

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定电位电解型电化学气体传感器稳定性研究 被引量：4

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作者 张小水 古瑞琴 +1 位作者 李志刚 钟克创 《陶瓷学报》 CAS 2008年第3期286-289,共4页

分析了影响定电位电解型电化学传感器长期稳定性的因素。以电化学一氧化碳传感器为例,重点介绍了催化剂粒度及均匀性、电极制备方法、电解液浓度等对传感器长期稳定性的影响。

关键词 定电位电解 长期稳定性 催化剂 电极 电解液

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铼掺杂WO3材料的VOCs气敏特性 被引量：3

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作者 张小水 范子亮 +2 位作者 阎玉卿 王利利 吴志敏 《陶瓷学报》 CAS 2008年第3期267-271,共5页

通过掺杂法制得一系列不同Re2O7掺杂量的WO3粉体,测试了元件的气敏性能。研究发现:适量掺杂Re2O7,不仅可以显著降低WO3的电阻值,而且有利于提高WO3纳米材料对VOCs气体的灵敏度,其中掺杂量为6%(质量分数)的烧结型气敏元件在300℃下对VOC... 通过掺杂法制得一系列不同Re2O7掺杂量的WO3粉体,测试了元件的气敏性能。研究发现:适量掺杂Re2O7,不仅可以显著降低WO3的电阻值,而且有利于提高WO3纳米材料对VOCs气体的灵敏度,其中掺杂量为6%(质量分数)的烧结型气敏元件在300℃下对VOCs有较高的灵敏度和选择性,是一种气敏性能很好的VOCs气敏元件。 展开更多

关键词 三氧化钨 七氧化二铼 VOCS 气敏特性

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厚膜半导体工艺在气敏元件生产中的应用 被引量：1

7

作者 张小水 祁明锋 +3 位作者 钟克创 王利利 范子亮 谷永谦 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2009年第B11期208-209,211,共3页

文中讲述了将厚膜半导体工艺应用于气敏元件的生产制作,综合运用精密丝网印刷、激光分割、激光调阻、平面绑定等先进技术,达到了高质量、高效率生产气敏元件的效果。应用半导体工艺制作的气敏元件相比传统工艺制作的产品具有体积小、功... 文中讲述了将厚膜半导体工艺应用于气敏元件的生产制作,综合运用精密丝网印刷、激光分割、激光调阻、平面绑定等先进技术,达到了高质量、高效率生产气敏元件的效果。应用半导体工艺制作的气敏元件相比传统工艺制作的产品具有体积小、功耗低、机械性能好、批次一致性好等优点。 展开更多

关键词 厚膜半导体工艺 气敏元件生产 精密丝网印刷 激光分割 激光调阻 平面绑定

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燃料电池型一氧化碳传感器的研究 被引量：2

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作者 张小水 刘红霞 +1 位作者 高胜国 张娴 《陶瓷学报》 CAS 2008年第3期276-278,共3页

用浸渍-液相还原法,以氯铂酸溶液为原料,VulcanXC-72R碳为载体制备不同碳载铂比例催化剂,由TEM结果分析后得到催化活性较好的50%碳载铂催化剂。再以50%碳载铂为催化剂,分别用改性质子交换膜和非改性质子交还膜Nafin膜为载体,采用层压复... 用浸渍-液相还原法,以氯铂酸溶液为原料,VulcanXC-72R碳为载体制备不同碳载铂比例催化剂,由TEM结果分析后得到催化活性较好的50%碳载铂催化剂。再以50%碳载铂为催化剂,分别用改性质子交换膜和非改性质子交还膜Nafin膜为载体,采用层压复合法按照常规的电化学两电极结构研究制作燃料电池型电化学一氧化碳传感器,结果表明利用此种方法制作的电化学传感器,不仅得出改性和非改性质子交换膜的区别,而且能够有效的检测一氧化碳气体,并能够克服全液体电化学传感器因为漏液寿命短和腐蚀电路板的缺点。 展开更多

关键词 一氧化碳 质子交换膜Nafin膜 碳铂催化剂 电化学传感器

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传感器行业产业化现状和产业化要素浅析 被引量：1

9

作者 任红军 张小水 祁明锋 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2009年第B11期10-11,共2页

简述了中国传感器行业的产业化现状,并分析了造成这种情况的原因,提出了影响我国传感器行业产业化发展的要素。

关键词 传感器行业 产业化 要素

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基于FMEDA的气体探测器SIL验证研究

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作者 武传伟 方雁群 +4 位作者 陈海永 古瑞琴 刘欢 张朋 贾林涛 《电子测量技术》 北大核心 2023年第12期20-25,共6页

为了验证一款运用于爆炸性环境的功能安全型气体探测器的硬件安全完整性等级,通过FMEDA的方法,对气体探测器的元器件进行了失效模式及其影响的分析和随机硬件失效率的计算,并在所采用的在线故障诊断措施基础上量化分析了气体探测器的功... 为了验证一款运用于爆炸性环境的功能安全型气体探测器的硬件安全完整性等级,通过FMEDA的方法,对气体探测器的元器件进行了失效模式及其影响的分析和随机硬件失效率的计算,并在所采用的在线故障诊断措施基础上量化分析了气体探测器的功能安全相关参数。分析结果表明,该款1oo1架构、B类系统、工作在低要求模式的气体探测器的安全失效分数达到94%,安全功能在要求时的危险失效平均概率为6.8×10^(-4),其设计符合标准IEC 61508所规定的硬件安全完整性等级SIL 2的要求。 展开更多

关键词 功能安全 气体探测器 SIL FMEDA 失效率

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基于热裂解与电化学反应原理的SF_6气体检测器设计 被引量：1

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作者 张小水 祁明锋 +2 位作者 刘建钢 王三良 张松飞 《陶瓷学报》 CAS 2008年第3期309-311,共3页

采用高效稳定的复合催化材料制作裂解器,使SF6在较低温度下裂解生成易检测的气体(SO2、HF),用灵敏度高、温湿度漂移小、寿命长的新型电化学气体传感器进行检测,并通过设计一种稳定可靠的微信号检测处理系统,将检测信号放大输出,从而实... 采用高效稳定的复合催化材料制作裂解器,使SF6在较低温度下裂解生成易检测的气体(SO2、HF),用灵敏度高、温湿度漂移小、寿命长的新型电化学气体传感器进行检测,并通过设计一种稳定可靠的微信号检测处理系统,将检测信号放大输出,从而实现了对SF6间接检测的目的。 展开更多

关键词 复合催化材料 裂解器 SF6 电化学气体传感器 微信号检测处理系统

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硫化氢气体测定器应用设计 被引量：1

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作者 石建华 李晓辉 +1 位作者 李红亮 刘红霞 《陶瓷学报》 CAS 2008年第3期305-308,共4页

主要阐述了基于MSP430F135单片机设计的煤矿用硫化氢测定器的检测原理,结合煤矿井下的特殊环境,提出了适合煤矿井下使用的硫化氢测定器的性能指标;以及矿用便携式产品在整机设计时的注意事项及本质安全设计方法。

关键词 硫化氢检测 气体测定器 本安电路设计

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Au/Ru双金属纳米电催化剂的选择催化性能

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作者 张小水 谷永谦 +1 位作者 高胜国 孙根党 《陶瓷学报》 CAS 2008年第3期258-260,共3页

制备了不同比例的Au/Ru双金属纳米微粒,应用UV-VIS、TEM等手段对其结构进行了表征,并比较了它们对一氧化碳氧化反应的选择催化。

关键词 双金属纳米颗粒 电催化剂 一氧化碳 选择催化

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SnO_2基CO/CH_4气敏元件的研究

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作者 张小水 肜建娜 +2 位作者 王利利 祁明锋 娄巧云 《陶瓷学报》 CAS 2008年第3期246-249,共4页

以溶胶凝胶法合成的SnO2纳米粉体为基料,制备了平面厚膜CO/CH4气敏元件。实验研究了配方中添加有机硅化合物和稀土材料、加热器阻值对元件性能的影响。结果表明:通过控制合适的条件,可使元件对CO和CH4气体都有很好的灵敏度,且CO和CH4气... 以溶胶凝胶法合成的SnO2纳米粉体为基料,制备了平面厚膜CO/CH4气敏元件。实验研究了配方中添加有机硅化合物和稀土材料、加热器阻值对元件性能的影响。结果表明:通过控制合适的条件,可使元件对CO和CH4气体都有很好的灵敏度,且CO和CH4气体之间不存在相互干扰现象。 展开更多

关键词 SNO2 纳米粉体 CO/CH4气敏元件 平面厚膜工艺

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控制电位电解法NO_2气体传感器

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作者 张小水 张树金 +1 位作者 高胜国 谷永谦 《陶瓷学报》 CAS 2008年第3期297-300,共4页

研制的控制电位电解法NO2传感器,采用聚四氟乙烯(PTFE)多孔憎水膜和超细微粒金粉制备的气体扩散电极。阐述了它的工作原理,简要说明了它的研制过程,对结果进行了讨论和分析。

关键词 二氧化氮 传感器 控制电位电解

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