一种基于BET重量法的多孔颗粒比表面积表征传感器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种基于BET重量法的多孔颗粒比表面积表征传感器，属于传感器领域。包括一级谐振梁、一级谐振梁支撑结构、底座、回收槽，一级谐振梁的一端沉积有一级压电激振结构，另一端沉积有一级压电拾振结构，二级谐振梁阵列通过二级谐振梁阵列支撑结构固定于二级压电激振结构上方，有参考梁和检测梁；二级压电拾振结构沉积于二级谐振梁阵列的固定端。优点是结构新颖，通过建立多孔颗粒的气体吸附量与微悬臂梁谐振频率偏移量和气体压强间的关系，利用BET重量法，实现了比表面积的精确表征。降低了多孔颗粒比表面积表征的样品质量下限，极大的提高了传感器的精度。

A BET Gravimetric Sensor for Characterizing Specific Surface Area of Porous Particles

The utility model relates to a porous particle specific surface area characterization sensor based on BET gravimetric method, which belongs to the sensor field. It consists of a first-order resonant beam, a first-order resonant beam support structure, a base and a recovery trough. One end of the first-order resonant beam is deposited with a first-order piezoelectric excitation structure, and the other end is deposited with a first-order piezoelectric vibration pickup structure. The second-order resonant beam array is fixed on the top of the second-order piezoelectric excitation structure through the second-order resonant beam array support structure, with reference beam and detection beam; the second-order piezoelectric vibration pickup structure is deposited on the The fixed end of the resonant beam array. The advantages are novel structure. By establishing the relationship between gas adsorption capacity of porous particles and resonance frequency offset and gas pressure of micro-cantilever beam, the BET gravimetric method is used to characterize the specific surface area accurately. The lower limit of sample quality for characterization of specific surface area of porous particles is reduced, and the accuracy of the sensor is greatly improved.

【技术实现步骤摘要】
一种基于BET重量法的多孔颗粒比表面积表征传感器
本技术属于传感器领域，尤其涉及一种基于BET重量法的多孔颗粒比表面积表征传感器。
技术介绍
比表面积是指单位多孔固体或颗粒的内、外表面积,通常以m2/g表示，是粉状材料、特别是超细粉和纳米粉体材料的重要特征之一。粉体的颗粒越细，其表面效应，如表面活性、表面吸附能力、催化能力等越强。测定固体和颗粒的比表面积，如活性氧化铝Al2O3、石墨、稀土、超细二氧化硅粉末SiO2、活性炭等，对于与吸附、催化、色谱、冶金、建材等有关的生产和研究工作都有重要意义。另外，在消防行业，灭火材料的比表面积直接决定了灭火效率。因此，设计表征多孔颗粒比表面积的高精度传感器是国内外科学工作者所关心的重点问题。由于氮是化学惰性物质，又在液氮温度下(-195℃)进行吸附，不容易发生化学吸附，所以低温氮吸附法一直被国内外认为最准确测定比表面积的方法。现有比表面积表征，多基于S.Brunauer(布鲁尼尔)、P.Emmett(埃密特)和E.Teller(特勒)于1938年提出的BET多分子层吸附理论，该理论是颗粒表面吸附科学的理论基础。基于BET理论，产生了BET检测法，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于BET重量法的多孔颗粒比表面积表征传感器，其特征在于：一级谐振梁通过一级谐振梁支撑结构固定于底座上方，回收槽固定于底座上方并位于一级谐振梁长度方向中心位置的正下方；一级谐振梁的一端沉积有一级压电激振结构，另一端沉积有一级压电拾振结构，二级压电激振结构固定于一级谐振梁长度方向的中心位置；二级谐振梁阵列通过二级谐振梁阵列支撑结构固定于二级压电激振结构上方，二级谐振梁阵列由一根未沉积有粘性薄膜的谐振梁和其余沉积有粘性薄膜的谐振梁组成，且分别作为参考梁和检测梁；二级压电拾振结构沉积于二级谐振梁阵列的固定端，顶盖四周固定于二级谐振梁阵列支撑结构上方。

【技术特征摘要】
1.一种基于BET重量法的多孔颗粒比表面积表征传感器，其特征在于：一级谐振梁通过一级谐振梁支撑结构固定于底座上方，回收槽固定于底座上方并位于一级谐振梁长度方向中心位置的正下方；一级谐振梁的一端沉积有一级压电激振结构，另一端沉积有一级压电拾振结构，二级压电激振结构固定于一级谐振梁长度方向的中心位置；二级谐振梁阵列通过二级谐振梁阵列支撑结构固定于二级压电激振结构上方，二级谐振梁阵列由一根未沉积有粘性薄膜的谐振梁和其余沉积有粘性薄膜的谐振梁组成，且分别作为参考梁和检测梁；二级压电拾振结构沉积于二级谐振梁阵列的固定端，顶盖四周固定于二级谐振梁阵列支撑结构上方。2.根据权利要求1所述一种基于BET重量法的多孔颗粒比表面积表征传感器，其特征在于：所述一级谐振梁在长度方向的中心位置为中空的矩形环状结构，二级压电激振结构同为中空的矩形环状结构，二级谐振梁阵列支撑结构同为中空的矩形环状结构，二级谐振梁阵列采用根部固定在二级谐振梁阵列支撑结构的内侧、自由端向心的双排直线阵列结构。3.根据权利要求1所述一种基于BET重量法的多孔颗粒比表面积表征传感器，其特征在于：所述一级谐振梁、二级压电激振结构和二级谐振梁阵列支撑结构分别为非中空的矩形结构，二级谐振梁阵列采用根部固定在二级谐振梁阵列支撑结构外侧、自由端向外的双排直线阵列结构。4.根据权利要求1所述一种基于BET重量...

【专利技术属性】
技术研发人员：王东方，夏操，杜旭，郑果文，万胜来，冯昊楠，滕浩，安临君，杨旭，刘欣，殷志富，王昕，张志宇，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：新型
国别省市：吉林,22