光学式pH传感器的制备方法及基于光谱分析的检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种光学式pH传感器的制备方法及基于光谱分析的检测装置，其中所述光学式pH传感器通过石英光纤镀敏感膜制备而成，所述检测装置包括溶液采样组件，用于获取待pH分析溶液，所述光学式pH传感器放置于所述待pH分析溶液中；光学测量组件，用于向所述光学式pH传感器投射光源，并采集所述光学式pH传感器处对光源吸收的光谱特性数据；pH分析组件，用于根据所述光学式pH传感器处对光源吸收的光谱特性数据，以及光学式pH传感器与溶液pH值的对应关系，分析得到当前待pH分析溶液的pH值。本发明专利技术通过光学式pH传感器的光谱分析实现溶液pH值测量，制备方法简便，光学性能良好，适用于大规模推广应用。

Method for preparing optical pH sensor and detection device based on spectral analysis

The invention relates to a preparation method of an optical pH sensor and detecting device based on spectral analysis, wherein the optical pH sensor by quartz fiber plating sensitive membrane was prepared, the detection device includes sampling solution components, used to obtain the solution for pH analysis, optical pH sensor placed on the the pH analysis solution; optical measurement component for the optical sensor pH projection light source, and the acquisition of optical pH sensor on the spectral properties of light absorption data; pH analysis module, according to the optical pH sensor located on the spectral properties of light absorption and optical data. Type pH sensor and the pH value of the solution to get the current correspondence analysis pH analysis solution pH. The invention realizes the measurement of the pH value of the solution by the spectral analysis of the optical pH sensor, the preparation method is simple and the optical property is good, and is suitable for large-scale popularization and application.

【技术实现步骤摘要】
光学式pH传感器的制备方法及基于光谱分析的检测装置
本专利技术涉及pH检测
，尤其涉及光学式pH传感器
，具体是指一种光学式pH传感器的制备方法及基于光谱分析的检测装置。
技术介绍
pH值是体现某溶液或物质酸碱度的表示方法。pH值是水溶液最重要的理化参数之一。凡涉及水溶液的自然现pH和溶液的酸碱性pH和溶液的酸碱性象。化学变化以及生产过程都与pH值有关，因此，在工业、农业、医学、环保和科研领域都需要测量pH值。pH值分为0－14范围，一般从0－7属酸性，从7－14属碱性，7为中性。现有技术中的pH测量方式多为采用试纸直接测量，然而采用试纸测量方式，一方面精确度不高，只能测量得到一个大概的数值，另一方面，容易受外界环境的影响而导致准确度受到影响。因此，如何提供一种快速、准确且方便的溶液pH值测量的方法，成为现有技术的一个新的研发方向。
技术实现思路
本专利技术提供了一种光学式pH传感器的制备方法及基于光谱分析的检测装置，其目的在于克服现有技术中的缺陷，通过光学式pH传感器的光谱分析实现溶液pH值测量，制备方法简便，光学性能良好，适用于大规模推广应用。为了实现上述目的，本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学式pH传感器的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：将正硅酸四乙酯与无水乙醇按摩尔以小于等于1:4的比例混合得到混合溶液；在所述混合溶液中加入蒸馏水和稀盐酸；将加入蒸馏水和稀盐酸的混合溶液在磁力搅拌器上进行第一次搅拌；在第一次搅拌后的混合溶液中加入酸碱指示剂，并继续第二次搅拌；将第二次搅拌后的混合溶液进行处理以使该混合溶液的粘度达到预设镀膜要求，得到pH敏感膜胶体；将石英光纤去除至少一部分包层；将去除包层的石英光纤放入硝酸中进行活化，并使用去离子水冲洗；将干燥后的石英光纤放入制得的pH敏感膜胶体中，采用步进电机来对该石英光纤进行提拉镀膜，得到光学式pH传感器。

【技术特征摘要】
1.一种光学式pH传感器的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：将正硅酸四乙酯与无水乙醇按摩尔以小于等于1:4的比例混合得到混合溶液；在所述混合溶液中加入蒸馏水和稀盐酸；将加入蒸馏水和稀盐酸的混合溶液在磁力搅拌器上进行第一次搅拌；在第一次搅拌后的混合溶液中加入酸碱指示剂，并继续第二次搅拌；将第二次搅拌后的混合溶液进行处理以使该混合溶液的粘度达到预设镀膜要求，得到pH敏感膜胶体；将石英光纤去除至少一部分包层；将去除包层的石英光纤放入硝酸中进行活化，并使用去离子水冲洗；将干燥后的石英光纤放入制得的pH敏感膜胶体中，采用步进电机来对该石英光纤进行提拉镀膜，得到光学式pH传感器。2.根据权利要求1所述的一种光学式pH传感器的制备方法，其特征在于，将加入蒸馏水和稀盐酸的混合溶液在50摄氏度的磁力搅拌器上进行第一次搅拌，第一次搅拌时间为1小时。3.根据权利要求1所述的一种光学式pH传感器的制备方法，其特征在于，在第一次搅拌后的混合溶液中加入刚果红、甲酚红、溴酚蓝和氯酚红，并继续第二次搅拌，第二次搅拌的时间为7小时。4.根据权利要求1所述的一种光学式pH传感器的制备方法，其特征在于，将第二次搅拌后的混合溶液放置预设时间或进行加热以使该混合溶液的粘度达到预设镀膜要求。5.根据权利要求1所述的一种光学式pH传感器的制备方法，其特征在于，将去除包层的石英光纤放入65％的硝酸中进行活化15～20min，并使用去离子水冲洗，去离子水每次冲洗两分钟，共冲洗三次。6.根据权利要求1所述的一种光学式pH传感器的制备方法，其特征在于，采用步进电机来对该石英光纤进行提拉镀膜，包括如下步骤：采用步进电机对该石英光纤进行第一次提拉镀膜；将第一次提拉镀膜后的石英光纤放置在室温下进行干燥；将...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭艺璇，周磊，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33