Оптичните влакна, базираните на нови разработки SWCNTs и тяхната осъществимост да бъдат успешно използвани за практическа употреба на базирани на SWCNT наноколонки също ще бъдат показани как типичната лоша селективност на базираните на SWCNT сензори към химикали чрез използване на когнитивна техника, приложена към оптични лъчи с влакна, използвайки както статичния и динамичните характеристики на химическите сензори за наблюдение на околната среда са необходими за защита на обществеността и от отравяне във водата. Въздухът включва серен диоксид, въглероден оксид, азотен диоксид и OCs, които замърсители на почвата и водата микробиологични, радиоактивни, неорганични, синтетични, прилагани директно върху растения и почви и случайни изпускания на други произхождат от подземни резервоари за съхранение, депа за отпадъци и отпадъци Някои от тези замърсители продължават да мигрират през големи региони на почвата, докато достигнат вода, където представляват екологична заплаха или заплаха за човешкото здраве
Настоящите методи за мониторинг са предимно Falta, 2000) Поради тази причина съществува необходимост от точна, евтина, непрекъсната и продължителна схематично описана част от замърсителя на околната среда, която взаимодейства с молекули на или в рамките на повърхността, подложена на физически промени, и от удобен производител, който се превръща в интерпретируем и количествено измерим термин, като модификация на външната структура, частта за селективност и интимност трябва да оптимизира специфичните взаимодействия с целевите аналити, трябва да осигурява бърза и обратима дифузия на пенетрантите, малки времена на r и трябва да поддържа физическото състояние, така че геометрията над91) Кандидат материали за химически механични метални звукови проводници, наноструктурирани и пори (наноматериали, молекулярни сита, зол-гелове, аерогелове), биомолекули и комбинация от тях. Естествената стъпка след селективното разпознаване на химични промени, настъпващи в чувствителната част, включва механични (акусмикромеханични), електрохимични, оптични, термични , и електронни типове Всеки има силни и слаби страни по отношение на конкретното приложение
ber оптични химически сензори, базирани на въглеродни нанотръби с една стена: перспективи и предизвикателства, зорфологични характеристики. Такова характеризиране включва дифракция (XRD) и Ramanon електронна микроскопия (HRTEM) и наблюдения чрез електронна микроскопия (SEM). XRD анализи, извършени върху CdA многослойни слоеве върху стъклени субстрати, доказаха разстояние между CdAyer от около 2 за кадмиев арахидат, образуван с многослоен SWCNT, разкри еднослойно разстояние от въглеродни нанотръби от около 20 nm (Penza et al, 2005_b)
Рамановата спектроскопия също така характеризира изработените LB филми на базата на SWCNTs, които вече са депозирани. Дикроскоп, работещ в конфигурация с обратно разсейване, използва HeNe лазер (633 nm) и 50x и 100x обективни лещи. Резултатите Фигура 4 b, където се отчита типичният Raman спектър на SWCNT филм. по отношение на стените на нанотръбите (Saito забележителен индуциран от разстройство "пик на D-лента обикновено в диапазона 1300-1400e, представляващ степента на дефекти или висящи връзки, може лесно да бъде разкрит IUU) LAmorphous SwcNT прах =1 mg20 ъгъл (градуси) Фигура 4(a) Рентгенов дифракционен спектър, получен от HiPco SWCNT прах (1 mg) и (b) филм с типичен раманов спектърT, директно отложен върху върха на оптичното влакно. По-специално наблюдението на двата най-интензивни G пика (labelle и G) потвърждава едностенния характер на въглеродни тръби, докато техният преобладаващ полупроводник, напротив, е разширен за метални G до D пикове, индикация за подредена структура на отложеното покритие от SWCNT, отбелязвайки, че тъй като изследванията на Raman са извършени върху SwCNT филм, вече отложен върху края на влакното, показаните резултати също потвърждават тяхната по-успешна технологияHRTEM изображения на SWCNT прах, представени на Фигура 5 при (a) ниско и (b) голямо увеличение, потвърждават нанометричните размери наличието между тях Fe метални частици, типичен катализатор, използван в HiPco производствения процес на въглеродни нанотръби
Накрая, на Фиг. 5c са докладвани EM изображения на CdA-буферирани LB SWCNT филми, поставени върху върха на SOF. Той определя интегрирането на карбонанотръбите с оптичните влакна, разкрива тяхното отношение да се прилепват един към друг, образувайки снопове или въжета с подобно разположение Фиг.
5 HRTEM изображения на Swcnt прах при (a) ниско и (b) голямо увеличение и (c) sEM4 приложения за мониторинг на околната среда: Експериментални резултати резултатите, получени през последните години на изследване, фокусираха вниманието върху откриването на химически следи във въздуха и водата, при стайна температура Силната потенциалност на тази нова технология за оптично сензорно влакно, базирана на SWCNT, която трябва да се използва за ефективността на откриване на voc на SWCNT-n, извършена чрез експериментална настройка adOptical fibe Фигура 6 Експериментална настройка, използвана за тестване на пари
оптични химически сензори, базирани на въглеродни нанотръби с една стена: перспективи и предизвикателство По-специално, сондите от оптични влакна са разположени в предварително проектирана тестова камера, свързана с компютър чрез стандартна серийна шина RS-485 Контролът варира от 10 до 1000 ml/min Многобройни тестове са извършени от използване на масовия поток за задвижване на до осем различни газови канала, а газовият канал е регулиран от специален масов разходомер с пълноценни сигнали. Всички експерименти са проведени способността на SWCNT наслагванията да претърпят промени в следствие от адсорбцията на целевия анализ, демонстрирана за първи път през 2004 г. (Penza et al, 2004)
В този случай LB филми, състоящи се от снопове wCNT, бяха прехвърлени върху върха на оптичното влакно чрез използване на буфер LB многослоен от Cda, предварително отложен върху повърхността на сензора, за да се насърчи CNT адхезията Theeral vOCs, като изопропанетанол, етанол, толуен и ксилен Въпреки това през 2005 г. множество слоеве от SwCNTs с различни дебелини бяха успешно отложени директно върху повърхността на оптичното влакно чрез чувствителност A показва най-високата△R/Ro, изложена на 30-минутни импулси с намаляваща концентрация на ксиленови пари с оптоелектронно сензориране в Cda буферирана конфигурация (2 промени на коефициента на отражение възникнало при експозиция на аналита като следствие от вариацията в WCNT наслагвания индекс на пречупване, насърчаван от адсорбцията на толуенови молекули△R/ Ro възникнало излагане на пари на CdA -буферирана и небуферирана SWCNTS-базирана оптохимична температура,
0Оптично влакно, нови разработки Bothrs показаха способността за откриване на химикала, който се изследва, съчетан с бърза реакция, пълна с магнитуд по-висок от тези, осигурени от противоположната сонда в CdA-буферираната светлина на тези резултати, силна като посветена на изследването на тези способности на базирани на SWCNTs оптохимични сензори в небуферираната фигура срещу няколко VocIn Фигура 8 a са четири Пренесени резултатите от тестване на толуенови пари, извършено чрез излагане на получената сонда, потвърждават поведението на оптичния сензор, показван durAR/Roas, наблюдаван asf адсорбция на молекула на аналита Беше забелязана по-слабо изразена зависимост на времето за реакция от концентрацията на луен, което разкрива, че различната адсорбция не е разпозната, поради малки термични промени в не перфектно термостатираната тестова камера пчелен vOc, който се изследва, за да се изследва надеждността на предложените преобразуватели, тест за повторяемост Резултатите са показани на Фигура 8 b, където AR/Ro възниква като следствие от две експозиции на ксилен при 21vident, оптико-химичната сонда демонстрира висока повторяемост и надеждност също при много наполовина концентрации-4- sOF: 4 Mon SWCNTs- SOF: 4 понеделник
SWCNTsa)(b)Фигура 8(a)Отговор на сензора SOF-4 към толуенови пари при стайна температура и(b)d излагане на пари. Тези резултати трябва да бъдат взети под внимание междувременно настъпили температурни вариации. Очевидно е, че наблюдението на малки отклонения и усещане на техните ефекти върху реакцията на сензора са строго задължителни, за да не засягат правилните влакнести сензори на системата, които могат да бъдат или интегрирани със сондата за оптични влакна (Cusano et al, 2004) По същия начин, химио-сензорите с оптични влакна, базирани на CNT, демонстрираха подходяща чувствителност и към промени във влажността (Consales et al, 2006_b), като по този начин разкрива необходимостта от правилно калибриране и компенсация на реакцията на сензора, особено когато се изисква висока точност
ber Оптични химически сензори, базирани на въглеродни нанотръби с една стена: перспективи и предизвикателства На Фигура 9 е докладвано калибрирането SOF-4, получено срещу почти линейно поведение в изследваните диапазони на концентрация. В допълнение, чрез сравняване на сензор Sam=(△RRonico Di Natale 2001)a Установено е, че чувствителността на SOF към ксилол (ксилен" 1 два пъти по-висока от тази към толуен (столуен = 47-10-4 ppm- ') Като се има предвид, че е постижима с експлоатираното запитващо устройство, е оценена разделителна способност от приблизително 290 ppb и 120 ppb за толуен и ксилол , съответно SOF: ILENElon(ppm)9 Калибриране или SOF-4, изложен на три порядъка от оптични влакна с повърхностен плазмен резонанс (SPR) на основата на флуоросилоксанов полимер (900 ppm и 190 ppm, съответно толуен и ксилол) (Abdelghani Jaffrezic-Renault) , 2001), и с повече от два порядъка по-висок от този, осигурен от мултимодален сензор за оптични влакна, чувствителен от фенил-модифициран порест силициев диоксид (100 ppm и 20 ppm, съответно) (Abdelmalek et al
, 1999) Броят на играчите и cda буферът върху чувствителността на сензора Тук влиянието на броя на SwCNT монослоевете върху конфигурациите също е по-добре обсъдено. За тази цел четири оптохимично покрити bbers от монослоеве, директно отложениO LB монослоеве на CdA, са били едновременно изложен на казано xvleneaporsg 10 a отчита концентрацията на AR/Rotoluene за всички тествани сензори. Може да бъде обратното, оптичният хемосензор, покрит с по-дебел SWCNT филм, показва отрицателна чувствителност (-07-10- ppm-') Това означава, че за това сензор отражателната способност на интерфейса влакно-филмфакт, че отражателната способност на филма и по този начин също и силно зависима от дебелината и индекса на пречупване на CNTфактът, в зависимост от геометричните характеристики на филма, отложен върху оптичното влакно, може да се получи аналит
UTOLUENEXYLENEng четири оптични влакна, покрити с различен брой монослоеве SwCNT до (a) толуен и (b) ксиленов vap. По същата причина многослойният буфер Cda, чиито оптични свойства са доста сходни с тези на стандартните оптични влакна, и следователно не оптимизиран за конкретната конфигурация, че чрез избор на материал за буферно свързване, чиито оптичногеометрични характеристики (като многослойна дебелина и индекс на пречупване) са добре оптимизирани за конкретната конфигурация, може да бъде в състояние да подобри силно SOFF от Фигура 10 b може да се види, че четири фиброоптични химиосензора чувствителни, но оптичната конфигурация е използвана
Тази функция може да бъде много полезна за анализ на елементарни елементи или се използва за подобряване на разграничаването на аналита (Penza et al, 2005-b) Както тогава пъти (и 007_b), като се гарантира, че различните концентрационни импулси на времето на експозиция е 30 минути) Отговорът на изходния сигнал, необходим за преминават от 10% до 90% (от 90% до 10%) от общия сигнал. Получените резултати за двата химикала са доста сходни
ber Оптични химически сензори, базирани на въглеродни нанотръби с една стена: Перспективи и предизвикателстваВремето за увеличаване на концентрацията, докато времето е достатъчно, времето за реакция беше приблизително 7 минути, докато максималното, получено за 93 ppm, беше приблизително 11b, наблюдавано в случай на излагане на ксилен, за което времената за реакция на SOF се увеличават от кули вътре в CNT чувствителните нанопокрития. Трябва да се отбележи обаче, че времената за реакция на предложените химио-сензори с оптични влакна са сравнително добри, като се вземе предвид скоростта на експозиция. Също така се отбелязва, че въпреки че тези времена могат да бъдат намалени чрез отлагане на по-ниска въглеродни нанотръби на върха на повърхността изборът на геометричните характеристики на чувствителността, определяйки компромиса, който съществува между serand възстановяване)време (Consales et al, 2007 b)42 Към fibergue: химически следи детектиране на възможността за използване на превъзходните свойства на CNTs за разработване на меоптоелектроника, способна за откриване на химически следи във водна среда, при стайна температура, е докладвано на Фигура 11
a Базираните на SWCNTs оптохимични преобразуватели са вмъкнати innotainingter Присъствието в тестовата среда на изследвания аналит е повишено чрез инжектирането му вътре в чашата. Инжектираният обем е избиран всеки път, за да се получи желаният концентрация на аналита Замърсената вода е непрекъснато разбърквана, за да се осигури максимално разпръскване на аналита. В допълнение, след всяко излагане, възможностите на SoF сензорите за възстановяване на първоначалното ниво на стабилно състояние са изследвани чрез възстановяване на първоначалното състояние на чиста вода: чистата вода е била непрекъснато инжектирана в тестовата камера, докато замърсената вода е присъствала преди това12 Монослоеве от SWCNTSFig. 11(a) Експериментална постановка, използвана за откриване на химически следи във вода и (b)AR/R
ber Оптични химически сензори, базирани на въглеродни нанотръби с една стена: перспективи и предизвикателства Всеки принцип на трансдукция може да бъде приложен в различни конфигурации и съкратен чрез множество подходи, което води до много различни сензорни платформи. Разработени са редица химически сензори за работещи механизми, работещи в околната среда Най-използваните принципи на трансдукция при промяна на масата и промяната на съпротивлението/проводимостта на обслужващите аналити. Първият физичен параметър в много случаи се измерва чрез изместване на резонансната честота на повърхностната акустична вълна (SAW) (Hartman et al, 1994; Kepley et al , 1992; Penza et a2006_a) Те обикновено са чувствителни слоеве (Grate, 2000), но са предложени SAW и QCM базирани химикали, използващи други чувствителни покрития (Zhang et al, 2004; Penza et al, 2005-a) Вместо това промените в съпротивлението/проводимостта полупроводникови метални оксиди и спрегнати полимери), депозирани между две името на полупроводниците с метални оксиди (MOS и сензори за проводим органичен полимер (COP) (ames et al, 2005) През последните две десетилетия обаче забележителен интерес беше насочен и към оптичната трансдукция на химични и биологични количества (Baldini et al
2006) Ансинг, включително елипсометиптични вълноводни структури), спектроскопия на направлявани режими в оптичната ометрия в Raman), интерферометрия (структури на бели водачи (решетъчни съединители, резонансно огледало) и повърхностен плазмон 2004; Zudans et al, 2004; Steinberg et al, 2003; Orellana , 2004; Homola et al, 1999; Mignanial 2005; Arregui et al, 2003; Brecht &z Gauglitz, 1995; Gauglitz, 1996; Boisde, 1996) В молекулите на аналита или на оптичното трансдуциращо средство, което трябва да бъде разположено отдалечено от инструментите Тази характеристика не настъпва температура. В допълнение малкият размер, лекото тегло и високата При условие, че плътността на оптичната мощност е в определени граници, оптичните химически сензори са много по-безопасни в експлозивни среди в сравнение с
включва електрически сигнали, газови експлозивни магнитни смущения от, например, електропроводи и електрически машини, освен това оптичните влакна имат способността да пренасят прегръдка, по-голяма от тази, пренасяна от електрическите проводници Оптичните сензори са много гъвкави, тъй като дължината, фазата и поляризацията на светлината могат да бъдат всички да се използват като параметри за измерване, посока от независими сигнали. Това дава възможност за наблюдение на няколко химикала с едновременно наблюдение на нежелана среда40Оптично влакно, нови разработки Вариативен параметър, който може драстично да промени всички химически концентрации, като температурата или смущението на влакното. Освен това е относително лесен скъп източник или анализ Този принос разглежда интегрирането на въглеродни нанотръби като усъвършенствани чувствителни елементи с технология за оптични влакна за разработването на високопроизводителни оптични сензори, които могат да се използват за няколко приложения за наблюдение на околната среда По-специално, отличните сензорни възможности на реализираните фотонни хемосензори срещу OC и други замърсители във въздуха и вода, при стайна температура, ще бъдат преразгледани Въглеродни нанотръби: усъвършенствани материали за химикалиТърсенето на нови усъвършенствани материали е важна област на съвременните изследвания в структурирани материали с различен химичен състав, произведени годинина нас ученикГолямо внимание се обръща на новите проводници или нанотръби По същия начин вече има проявява голям интерес към техните предболни свойства и приложения в литературата Всъщност, с развитието на ано-науката и нано-технологиите, голям брой литератури за едномерни аноструктурирани материали, включително тръби, пръти, колани и жици в тази област , се публикуват всяка година (Huang Choi, 2007 г.) Тези материали имат своите уникални структури, подобна на структура, чийто диаметър варира или показват уникални свойства и морфологични лексикартични, базирани на въглерод наноструктури, многофункционални и съвместими с органични и неорганични системи Въглеродни нанотръби (CNTs), открити от lijima през 1991 (lijima, 1991) са в челните редици на новите наномащабни изследвания и наноструктурни ефекти, дължащи се на химичните, структурните, оптичните, механичните и термичните свойства в зависимост от техните специфични 2001:Darbon, и по същество могат да се смятат за графит, навит в тръба, за да образуват цилиндър с диаметър няколко нанометра и дължина от 1 тон
Към днешна дата CNTs са градивни елементи, считани за най-обещаващите атрактивни характерни характеристики за приложения за газови сензори. Всъщност, благодарение на уникалната си морфология, CNTs притежават отличните молекули на своите електрически, геометрични и оптични свойства, като проводимост, индекс на пречупване, дебелина и т.н. CNTs могат да бъдат разграничени в SWCNTs или многостенни въглеродни нанотръби MWCNTs) в зависимост от това дали само един слой или много слоеве графит в зависимост от и хиралността (начинът, по който слушането е подредено S, 2003) SWCNTs са важна разновидност на въглеродните нанотръби, тъй като те проявяват важни електрически и сензорни свойства, които не се споделят от вариантите на MWCNTs. Чистотата на CNTs влияе върху тяхната сензорна производителност, поради което също са разработени ефективни метални примеси и аморфни въглеродни частици (Penza et al, 2007-a)
ber Оптични химически сензори, базирани на въглеродни нанотръби с една стена: перспективи и предизвикателства22 Химически сензор Специалната геометрия на въглеродните нанотръби и тяхната характеристика, че са изцяло повърхностни, потенциални приложения като химически сергазни и летливи молекулни изследвания показват, че нанотръбите са здрави и инертни структури, техните електрическите свойства са изключително чувствителни химично допиране от молекули, Електронните структури на полупроводниковите нанотръби причиняват измерими промени в електрическата проводимост на нанотръбите N базирани на висока чувствителност, но те също са ограничени от фактори като тяхната неспособност да абсорбират енергии, лоша кинетика на дифузия и лошо зареждане на SWCNTs за изтегляне на електрони (напр. NO2) или даряването намалява електрическото съпротивление на WWCNT в транзисторната схема В допълнение сензорите, базирани на CNT, показаха по-бързо или по-малко през същия период, когато SWCNT могат да бъдат модифицирани в присъствието на Oz (Collins et al, 2000) Ефектът от сорбцията на няколко газове в SWCNT беше също описани (Sumanasekera et al00), както и тези на водната пара върху електрическото съпротивление на SwCNT (Zahab et al000) Малко след това, Fujiwara et al (Fujiwara et al 2001) изследват абсорбционните свойства на N2 и O2 на снопове SwcNT и техните структури Всички тези проучвания отвориха вратата за разработването на химически сензори, базирани на CNTsSensing устройства, базирани не само на промените в електрическите свойства на CNTs, измерваха термоелектрическия качествен отговор на различни газове (He, N2, H,, O и H3) Sumanasekera et ал
(Sumanasekeal, 2002) създаде термоелектрически химикал за измерване на лесно откриваемите и обратими промени на термоелектрическата мощност на WCNTs, когато те са в контакт с He, N2 и Hz Chopra et al (Chopra et al, 2003) или покрит със swCnселективно открива качествените наличие на няколко газа (NH3, CO, Ar, N2 и O2), дължащи се на промени в диелектричната константа и промени в резонансната честота i et al (Wei et al, 2003) демонстрираха газов сензор, отлагащ CNT снопове върху езоелектричен кварцов кристал Този сензор откри CO, NOz, H2 и N2 чрез откриване на промените и беше по-ефективен при високи d ги използва за откриване на летливи органични съединения като етанол, етилацетат и толуен чрез измерване на собственото изместване в теализираните с молекули, позволяващи взаимодействие с целевите химикали, като по този начин подобряват активността на базираните на cnts. По този начин, да бъдат разработени различни типове сензори, базирани на взаимодействия на молекулярно разпознаване, позволяващи разработването на narr, които са силно селективни и чувствителни. Chen et al (Chen et al, 2003) използва нековалентен функционализиран FEt
Оптични влакна, нови разработки SWCNTs за селективизиране на целевите протеини в разтвор Azanian et al (Azamian et2002) имобилизира глюкозооксидаза върху SWCNTs и повишава магнитуда com (Sotiropoulou et al, 2003) работи с ензими Barone et al (Barone et al, 2002) B-D-така изхвърли два различни механизма на сигнална трансдукция: флуоресценция и трансфер на заряда, по-нататъшен интерес беше посветен и на възможността за промяна на оптичните или геометричните свойства на SwCNT при адсорбционно приложение за мониторинг на околната среда, от химическо откриване във въздуха и Consoles2006a; Pet al 2004 b: p2005b: Consales et al, 2007-a) за откриване на водород при криогенни температури, подходящи за космически приложения (Cusano et al
, 2006_b) По-специално, възможността за използване на мониторинг, характеризиращ се с ppm и sub-ppm разделителна способност на качеството на въздуха и водата и добри характеристики за възстановяване и бързи реакции, както ще се види в раздел 4 и 53 Оптохимични сензори в рефлектометрична конфигурация рефлектометричната конфигурация по същество се основава на нисък финес и външен интерферометър FabrPerot(FP) и, като sclis, даден от интерфейса влакно/чувствителен слой, докато вторият е даден от интерфейса на чувствителния умивалник/външен носител Едномодово оптично влакно Чувствителен слой1 Схематичен изглед на Базираната на Фабри-Перо конфигурация, описана за първи път през 1899 г. от Фабри и Перо (Fabry Perot, 1899), интерферометърът с техните имена използва множество отражения между две близко разположени повърхности. Всъщност светлината се отразява частично всеки път, когато достигне една до друга. светлината, отразена в първия интерфейс, може да се изчисли като сбор от множество отразени лъчи и е силно повлияна дори от много малки промени в разстоянието между двете повърхности (дебелината на чувствителния слой) или оптичните му свойства (пречупването на чувствителния слой при усещане, базирано на cusa в двете последните десетилетия, особено за откриването и изследването на биомедицински параметри (ackson, 1994; Chan et al, 1994) Всички
оптични химически сензори, базирани на въглеродни нанотръби с една стена: перспективи и предизвикателства, тези характеристики, комбинирани с функционалностите на оптичните влакна чрез много проста и ниска цена. Принципът на работа на оптоелектронна рефлектометрична конфигурация се основава на факта, че модулацията на интензитета на светлината, отразена в интерфейса влакно-серлей, поради промени в дебелината на слоя (dsm) и сложната рефракция. Отражението на влакнесто-филм може да се изрази като (Macleod, 2001) aF4// е коефициентът на поглъщане на наслагването, y и Mert са оптичното влакно и коефициент на пречупване на външната среда, а a е дължината на оптичната вълна. По този начин отражението се променя поради химическото взаимодействие между сензорното наслагване и мишенатаAn+△a+S·A+S→Mk+S,△dкъдето sn, Срещу теориите за ефективния индекс на пречупване, коефициентът на поглъщане и съответно дебелината на наслагването
Те са силни, че трябва да се разглеждат правилно за всеки отделен случай. По-специално, няколко ефекта биха могли да променят молекулата на аналита, набъбване на SWCNT нанокомпозита, което води до последващо увеличаване на дебелината на филма; също, индекси на пречупване като expresse72; Soref Bennet, 1987: Heinrich, 1990) промяна или в реалната част на индекса на пречупване, или в коефициента на поглъщане може да се счита за много ниски химически концентрации (както в тази работа), може да бъде, че молекулата на аналита адсорбира постоянна дебелина на слоя (Ad (3)
Оптични влакна, нови разработки. Системата за разработване на подходящи сензори е, че са предложени схеми за влакнесто влакно, базирано на FPavelength рефлектометрия (Кърси Дандридж, 2001 г.) Тук вниманието е фокусирано изисква само няколко широко разпространени В допълнение позволява изработването на ценово- ефективни, надеждни, здрави и елементи, които фактори от решаващо значение за приложения за наблюдение на място и за дългосрочен мониторинг и за желаното технологично пренасяне на пазара Показана е типичната схема за изпитване, позволяваща наблюдение на отражението на FP кухина, реализирана на исталния край на оптично влакно на фигура 2 (Consales et al, 2007b) 1310 nm и широчина на честотната лента от приблизително 40 nm), 2x2 съединител и два фотодетектора
Изходният сигнал I, който е пропорционален на отражателната способност на интерфейса влакно-филм R и е нечувствителен към евентуални колебания на оптичната мощност по протежение на цялата верига. Всъщност излъчената светлина се разделя от тях и се насочва към сондата (където частично отражение възниква) и към първия (Powree) Отразената светлина е насочена през coto) пропорционално на Preflectance(R) Компенсацията на интензитета се получава чрез разглеждане на сигнали при двата фотоприемника a·R4, където a е константа, отчитаща всички параметри на настройката In последващият Al/lo се разглежда (където lo е изходният сигнал в интерфейса на този слой (AR/Ro) Синхронното откриване е типично при 500 Hz и извличане на напреженията на фотодетектора чрез използване на двуканален заключващ усилвател Минималният AR/Ro, който може да бъде открит с помощта на тази система за запитване, изчислена като се има предвид максималното разпръскване на подхода за мултиплексиране с разделяне (TDM), който обикновено се използва за извършване на еднократно, за интервал от време от най-малко 10 минути, обикновено е в едновременното запитване на осем оптични сонди посредством превключвател за оптични влакна
ber Оптични химически сензори, базирани на оптичен превключвателx CoFig 2 Схематична илюстрация на типичната схема за запитване, приета за единична оптична кухина, реализирана върху fiber2 Оптохимическото производство във филми от SWCNTs с контролируема дебелина е важно развитие на основата на техните научни разбиране и технологични приложениясъществуват предложения за техните ъглотръбни или тънкослойни архитектури (Bachtold et al, 2001), преди техниката Langmuir Blodgett (LB) да бъде избрана като начин за прехвърляне на нанометрови слоеве от SwCNTs върху голи оптични влакна, диев арахидат (CdAbuffer-линкерен материал , предварително депозиран (чрез същата техника) върху края на влакното, избран като буферен материал поради неговата специфична амфифилна молекулна структура, подходяща за процес на LB отлагане (Takamoto et al
, 2001; Di Luccio et al, 2004) LB-техниката е една от най-обещаващите техники за приготвяне на такива тънки филми като итол с дебелина на слоя, хомогенно разслояване върху големи площи и възможността за създаване на многослойни структури с различен състав на слоя (Roberts, 1990) An допълнително предимство на техниката LB е, че почти всякакъв вид твърд субстрат трябва да се търгува с ниската скорост на процедурата на отлагане, както и с ограничения брой материали, подходящи за тази техника. Както е показано на фиг. разпръснати върху повърхността на суб-фастипично центрирана с hvdbic част нагоре и с намаляване на повърхностната площ, заета от всяка молекула повърхностно налягане, при което молекулите са плътно опаковани, образувайки силно подредена Еймс Татам, 2006) От тази фаза молекулите се прехвърлят към правилно настроен и подготвен твърд субстрат чрез потапянето му през кондензирания слой на Langmuir се достига до висока повърхност, непрекъснатото намаляване на любовните бариери се извършва, когато молекулите се прехвърлят от подфазата към субстрата, за да се поддържа повърхностното налягане, като се гарантира, че твърдата фаза се поддържа Повтаря се потапяне на един и същ субстрат е позициониране на тънък филмов лавер наведнъж
Оптично влакно, нови разработки NOLID ФАЗА За многослойно отлагане на Cda буфер, разтвор (0953 mg/ml) на арахидова киселина [CH3(CH2)s COOH] в хлороформ обикновено се разпръсква върху подфаза на дейониз (18 MO), съдържаща 10-4 M кадмиев хлорид (Cdcl2) рН на подфазата се поддържа постоянно след температурата, фиксирана на 23C Thmm/min до повърхностно налягане от 27 mN/m Единичните слоеве се отлагат върху SOF с вертикална скорост на потапяне 12 mmСлед подходящо сушене от часове покритите влакна се полагат за отлагане на SWCNT филм, a(0
2 mg/ml) от SwcnT първичен материал в хлороформ се разпространява върху подфаза, съставена от дейонизиран w8 MQ) с 10-Mof CdClz. Подфазовото pH и температурата се поддържат постоянни при стойности от 60 и 23%( Монослоят се компресира с бариерна скорост от 15 mm/min до повърхност m/min След изсушаване в продължение на 12 часа за една нощ, сензорните многослоеве се отлагат marcial SwCNii без никакво пречистване. нож, за да се получи гладка и равна повърхност След това се измиват с хлороформ и се изсушават с газообразен азот, за да бъдат готови за отлагане. Броят на отложените CdA и/или SwCNT монослоеве се контролира чрез избор колко пъти 3 Структурологична характеристика на SWcNT наслагванията на отложените B sWcnt филми е извършено, за да се изследва тяхната структурна и