一种液芯水凝胶光纤及其制备方法和应用、液芯水凝胶光纤探针传感器及其应用技术

本发明专利技术提供了一种液芯水凝胶光纤及其制备方法和应用、液芯水凝胶光纤探针传感器及其应用，属于光纤技术领域。本发明专利技术提供的的液芯水凝胶光纤，包括空心水凝胶纤芯，位于所述空心水凝胶纤芯内的液芯和包覆在所述空心水凝胶纤芯表面的水凝胶包层；所述空心水凝胶纤芯的两端为UV胶封口。本发明专利技术提供的液芯水凝胶光纤的光能量主要集中分布在液芯中，局域性好，光传输损耗低、收集效率高、检测灵敏度高；通过对液芯进行洗脱或更换即可实现重复利用，重复利用率高；通过改变液芯中传感液芯或传光液芯的种类可实现对多种物质的检测，灵活性好、可扩展性强、应用领域广，在金属离子、药物和生物毒素检测方面具有很好的应用前景。毒素检测方面具有很好的应用前景。毒素检测方面具有很好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种液芯水凝胶光纤及其制备方法和应用、液芯水凝胶光纤探针传感器及其应用


[0001]本专利技术涉及光纤
，具体涉及一种液芯水凝胶光纤及其制备方法和应用、液芯水凝胶光纤探针传感器及其应用。

技术介绍

[0002]随着信息技术的发展，光纤传感技术迅速活跃了起来。光纤传感是以光波为载体，光纤为媒质，感知和传输外界被测量信号的新型传感技术。光纤传感技术有着体积小、重量轻、抗化学腐蚀能力强、抗电磁干扰能力强、使用安全、可实现远程探测和实时监测等优势，在生化样品即时检测仪器中应用广泛。现有的光纤材料多为石英光纤或塑料光纤，虽然弯折性和机械强度较好，但是由于材料的化学性质较为稳定，因此不易与传感材料进行组合，在传感探针的制备方面存在一定的局限性。
[0003]水凝胶的出现为光纤材料的选择提供了一种新的方案，水凝胶是一种含有亲水基团的化合物，以共价键的方式连接为三维网状结构。通过采用不同折射率的水凝胶材料可以制备成满足全反射条件的水凝胶光纤。利用高折射率的水凝胶作纤芯，低折射率做包层的水凝胶作为包层以实现全反射的光纤光路结构。由于通过共价键交联的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种液芯水凝胶光纤，其特征在于，包括空心水凝胶纤芯，位于所述空心水凝胶纤芯内的液芯和包覆在所述空心水凝胶纤芯表面的水凝胶包层；所述空心水凝胶纤芯的两端为UV胶封口端。所述空心水凝胶纤芯的制备原料包括第一水凝胶单体、光引发剂和水；所述水凝胶包层的制备原料包括第二水凝胶单体、氯化钙和水；所述第二水凝胶单体的折射率小于所述一水凝胶单体的折射率；所述液芯包括传光液芯或传感液芯。2.根据权利要求1所述的液芯水凝胶光纤，其特征在于，所述传光液芯的折射率高于所述空心水凝胶纤芯的折射率；所述传感液芯包括传感材料和水，所述传感材料包括荧光传感材料、表面等离子体共振材料和表面增强拉曼散射传感材料中的一种或几种。3.根据权利要求1所述的液芯水凝胶光纤，其特征在于，所述第一水凝胶单体和第二水凝胶单体独立地包括聚乙二醇二丙烯酸酯、海藻酸、聚甲基丙烯甲酯、聚乙烯醇和聚乳酸
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羟基乙酸共聚物中的一种或几种；所述光引发剂包括2
‑
羟基
‑2‑
甲基
‑1‑
苯基
‑1‑
丙酮和/或2
‑
羟基
‑4‑
(2
‑
羟乙氧基)
‑2‑
甲基苯丙酮；所述UV胶包括环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯和丙烯酸树脂中的一种或几种。4.根据权利要求1或3所述的液芯水凝胶光纤，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘婷，丁鹤，湛程森，黄建伟，
申请(专利权)人：华侨大学，
类型：发明
国别省市：