论文目录 | |
摘要 | 第1-7页 |
abstract | 第7-13页 |
第一章 绪论 | 第13-37页 |
1.1 引言 | 第13-18页 |
1.1.1 有机硫恶臭气体 | 第14-15页 |
1.1.2 典型爆炸物 | 第15-16页 |
1.1.3 化学战剂 | 第16-18页 |
1.2 痕量气体的基本物化性质 | 第18-22页 |
1.2.1 有机硫恶臭气体 | 第18-20页 |
1.2.2 典型爆炸物 | 第20-21页 |
1.2.3 典型化学战剂及模拟剂 | 第21-22页 |
1.3 痕量气体检测技术 | 第22-29页 |
1.3.1 环境恶臭气体痕量检测技术 | 第22-26页 |
1.3.2 硝基苯爆炸物气体痕量检测技术 | 第26-28页 |
1.3.3 化学战剂及模拟剂气体痕量检测技术 | 第28-29页 |
1.4 HBA聚合物气敏材料 | 第29-34页 |
1.4.1 HBA聚合物简介 | 第29-31页 |
1.4.2 HBA聚合物声表面波传感器应用 | 第31-33页 |
1.4.3 HBA聚合物其他传感器应用 | 第33-34页 |
1.5 本文的选题和主要研究工作 | 第34-35页 |
1.6 本论文的结构安排 | 第35-37页 |
第二章 敏感材料合成及声表面波传感器的制备 | 第37-55页 |
2.1 引言 | 第37页 |
2.2 HBA聚合物的合成及结构表征 | 第37-44页 |
2.2.1 聚合物LSFA的合成及结构表征 | 第37-40页 |
2.2.2 聚合物PLF的合成及结构表征 | 第40-42页 |
2.2.3 聚合物DKAP的合成及结构表征 | 第42-44页 |
2.3 SAW传感器敏感薄膜的制备 | 第44-48页 |
2.3.1 实验仪器设备 | 第44-45页 |
2.3.2 气体传感器专用SAW器件 | 第45-46页 |
2.3.3 气喷法制备敏感膜 | 第46-48页 |
2.4 SAW传感器气敏测试 | 第48-54页 |
2.4.1 多路混合静态配气与动态配气 | 第48-49页 |
2.4.2 基于渗透管的混合配气方法 | 第49-50页 |
2.4.3 SAW信号驱动电路和检测 | 第50-54页 |
2.5 本章小结 | 第54-55页 |
第三章 HBA-SAW传感器对有机硫气体的气敏测试 | 第55-74页 |
3.1 引言 | 第55页 |
3.2 LSFA-SAW传感器的测试 | 第55-61页 |
3.2.1 LSFA-SAW传感器气敏测试 | 第55-59页 |
3.2.2 LSFA-SAW传感器对四种有机硫恶臭气体响应的拟合 | 第59-60页 |
3.2.3 LSFA-SAW传感器选择性测试 | 第60-61页 |
3.3 PLF-SAW传感器的测试 | 第61-67页 |
3.3.1 PLF-SAW传感器气敏测试 | 第61-65页 |
3.3.2 PLF-SAW传感器对有机硫恶臭气体响应的拟合 | 第65-66页 |
3.3.3 PLF-SAW传感器对四种有机硫恶臭气体选择性 | 第66-67页 |
3.4 DKAP-SAW传感器的测试 | 第67-72页 |
3.4.1 DKAP-SAW传感器的气敏性能 | 第67-70页 |
3.4.2 DKAP-SAW传感器对四种有机硫恶臭气体响应的拟合 | 第70-71页 |
3.4.3 DKAP-SAW传感器选择性测试 | 第71-72页 |
3.5 初步机理分析 | 第72-73页 |
3.6 本章小结 | 第73-74页 |
第四章 氢键酸性聚合物与有机硫相互作用的第一性原理计算 | 第74-98页 |
4.1 引言 | 第74页 |
4.2 第一性原理计算的理论基础和计算方法 | 第74-80页 |
4.2.1 密度泛函理论(DFT) | 第75-77页 |
4.2.2 交换关联能 | 第77-78页 |
4.2.3 基于DFT的氢键理论计算 | 第78-80页 |
4.3 有机硫小分子的几何构型优化 | 第80-83页 |
4.4 LSFA吸附有机硫的模型计算分析 | 第83-88页 |
4.4.1 LSFA聚合物几何构型优化 | 第83-84页 |
4.4.2 吸附能计算结果和分析 | 第84-86页 |
4.4.3 分子静电势分析 | 第86-87页 |
4.4.4 前线分子轨道理论分析 | 第87-88页 |
4.5 PLF吸附有机硫的模型计算分析 | 第88-92页 |
4.5.1 PLF聚合物几何构型优化 | 第88-89页 |
4.5.2 吸附能计算结果和分析 | 第89-90页 |
4.5.3 分子静电势和前线分子轨道理论分析 | 第90-92页 |
4.6 DKAP吸附有机硫的模型计算分析 | 第92-97页 |
4.6.1 DKAP聚合物几何构型优化 | 第92-93页 |
4.6.2 吸附能计算结果和分析 | 第93-95页 |
4.6.3 分子静电势和前线分子轨道理论分析 | 第95-97页 |
4.7 本章小结 | 第97-98页 |
第五章 HBA-SAW传感器对硝基苯爆炸物的检测 | 第98-106页 |
5.1 引言 | 第98页 |
5.2 HBA-SAW传感器对2,4-DNT的气敏响应特性 | 第98-102页 |
5.2.1 DKAP-SAW传感器对2,4-DNT的气敏响应特性 | 第98-99页 |
5.2.2 PLF-SAW传感器对2,4-DNT的气敏响应特性 | 第99-100页 |
5.2.3 HBA-SAW传感器对DMMP的气敏响应特性 | 第100-101页 |
5.2.4 HBA-SAW传感器对2,4-DNT的选择性 | 第101-102页 |
5.3 敏感机理分析 | 第102-104页 |
5.4 气敏特性比较 | 第104-105页 |
5.5 总结 | 第105-106页 |
第六章 HBA-SAW传感器对化学战剂及模拟剂敏感特性研究 | 第106-114页 |
6.1 引言 | 第106页 |
6.2 PLF-SAW传感器的测试 | 第106-113页 |
6.2.1 对神经毒剂模拟剂DMMP和真实毒剂沙林的响应 | 第107-109页 |
6.2.2 对芥子气模拟剂2-CEES,DCP和 HD的响应 | 第109-111页 |
6.2.3 对干扰气体的响应 | 第111-112页 |
6.2.4 敏感机理研究 | 第112-113页 |
6.4 本章小结 | 第113-114页 |
第七章 总结与展望 | 第114-118页 |
7.1 全文总结 | 第114-116页 |
7.2 后续工作展望 | 第116-118页 |
致谢 | 第118-119页 |
参考文献 | 第119-130页 |
附录一 可穿戴式纳米发电机在伤口愈合方面的应用 | 第130-136页 |
附录二 基于表面双电层扰动的纳米发电机辅助生物防污 | 第136-143页 |
攻读博士学位期间取得的成果 | 第143-144页 |