接枝在光纤锥表面的热敏聚合物可回弹塌缩现象的研究

发布时间：2024-03-13 18:49

　　在过去三十年里,聚-N-异丙基丙烯酰胺(poly-N-isopropyl-acrylamide,pNIPAM)成为科研工作者的广泛关注的材料之一。作为响应性聚合物,其具有温度响应塌缩的特性,且发生塌缩转变的温度约为32℃,与人体生理体温相近,所以在生物技术、药物应用等领域有巨大的发展潜力。在之前的研究工作中,关于pNIPAM及其共聚物在水溶液中的温度响应塌缩过程的工作曾被多次的发表。研究该过程的实验方法也丰富多样,例如光散射法、红外光谱法、比浊法、核磁共振法等等。不幸的是这些研究方法难以应用于表面接枝聚合物塌缩过程的研究。事实上,相比于水溶液体系的研究,对于pNIPAM涂层或界面性质的研究工作十分稀少。光纤传感器是一种具有高灵敏、抗电磁干扰、快速响应且简单易操作的新型传感器件。通过对传感结构巧妙的设计或化学修饰的手段,光纤传感器可用于多种参数的检测,如温度、压力应力、折射率、化学物质等。光纤锥作为光纤传感器之一,能够很容易地将激发光输入和发射光输出两个过程同时进行,是作为荧光传感的理想设备。借助光纤锥具有的高灵敏且适用于荧光检测的特性,我们通过检测界面折射率的方法对表面接枝pNIPAM...

【文章页数】：55 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．２?（ａ）布拉格光栅型光纤传感器传感结构与波导光谱示意图：当入射光波长为；时在??

并通过检测方法的设计来实现。??１．３光纤荧光传感器??．３．?１光纤传感器??光纤传感器是利用光纤能够传输光信号的特性将传感器与检测器相连接，并??过传感器与外界环境的相互作用造成光信号的参数例如光强、频率、偏振态等??生改变，最终被检测器识别并检测的传感器件［４２，４３］。传....

图１．３常见光纤传感器结构示意图：（ａ）直型光纤传感器，保留光纤包层（左）与出去光纤??

新型光纤传感器不仅涉及的传感机理多样，所用光纤结构也大有不同，常见??的光纤传感器结构大致可分为以下几种：直型光纤、Ｕ型光纤、Ｙ型光纤、熔锥??光纤等。图１．３中给出常见四种传感器结构的示意图。（ａ）直型光纤：除去光纤??最外层的聚合物保护层（橙色）后在裸露的光纤上构建传感结构，....

图１．４检测粘度的光纤焚光传感器：在光纤头修饰具有粘度响应特性的分子转子荧光分子并??

折射率、粘度等传感，也可用于气态或液态样品中特定化学物质的监测。不同于??传统荧光传感需要取样制样最终在荧光光谱仪上进行分析，基于光纤波导的荧光??传感能够对样品进行实时、动态监测。图１．４展示了?Ｍａｒｋ?Ａ．?Ｈａｉｄｅｋｋｅｒ等人［５４］??利用荧光分子转子构建的检测溶液粘....

图１．５通过分子模板技术在光纤表面建立特性形状且有活性接合位点的空腔对可卡因进行??荧光检

折射率、粘度等传感，也可用于气态或液态样品中特定化学物质的监测。不同于??传统荧光传感需要取样制样最终在荧光光谱仪上进行分析，基于光纤波导的荧光??传感能够对样品进行实时、动态监测。图１．４展示了?Ｍａｒｋ?Ａ．?Ｈａｉｄｅｋｋｅｒ等人［５４］??利用荧光分子转子构建的检测溶液粘....

本文编号：3927415