一种温敏探针及其制备方法和应用方法技术

本发明专利技术提供了一种温敏探针，其化学组成包括

【技术实现步骤摘要】
一种温敏探针及其制备方法和应用方法


[0001]本专利技术涉及电力测温
，特别涉及一种温敏探针及其制备方法和应用
。

技术介绍

[0002]当前变电站
、
发电厂的高压电力设备
(
如高压开关柜
、
电缆接头
、
母排
、
变压器
、
绝缘子等
)
使用时间过长
、
过载
、
绝缘老化或接触不良时，容易引起温度升高，绝缘性能下降，严重时可能烧坏设备，甚至形成火灾危害等重特大问题，因此，需要经常对变电站和发电厂的高压电力设备进行测温
。
[0003]目前常见的测温方式主要有红外测温和无线测温
。
红外测温方式的优势在于采用非接触测量，测试设备使用寿命较长，缺点在于需要经常接近被测点，巡检人员需做好一定防护措施，检测结果受人工干预严重，结果稳定性较差
。
无线测温为接触式测量方式，可实时
、
在线进行测温，但是其探头内含带电体和电池，在高温环境中容易存在爆炸的隐患，并且，测试结果还容易受电磁的干扰，测试可靠性较差
。
因此，当前亟需开发一种低成本的
、
抗电磁干扰的
、
高准确度的测温方法，以满足对高压电力设备现场快速测温的需求
。
[0004]荧光探针在不同温度下有着不同的荧光发射行为，具体表现为荧光发射强度的变化或者荧光发射频率的变化<br/>。
因此，可以依据荧光探针在不同温度下荧光发射强度的变化，进行非接触
、
高灵敏的温度测量
。
荧光测温法具有简单
、
快速
、
灵敏度高以及抗电磁干扰的特点，目前已被广泛应用于在易燃
、
易爆
、
复杂电磁环境下的工业现场测温
。
但现有荧光测温大多是基于荧光寿命衰减进行温度测量，测量方式较为复杂，测量效率低，测量成本高
。
[0005]因此，有必要针对电力生产场景，开发出适用性强
、
测试灵敏度高的免标定的温敏荧光探针，以实现高压电力设备设施的过热故障精准监测和火灾早期监测预警
。

技术实现思路

[0006]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种免标定的
、
抗电磁干扰的温敏探针及其制备方法和应用
。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种温敏探针，其化学组成包括
Tb
x
Eu1‑
x
(BTB)
，其中
0&lt;x&lt;1。
[0008]本专利技术提供的一种温敏探针的制备方法，包括如下步骤：
[0009]将
Tb(NO3)3·
6H2O
和
Eu(NO3)3·
6H2O
的混合物与
1,3,5
‑
三
(4
‑
羧基苯
)
苯溶解于
N,N
‑
二甲基甲酰胺得混合液；
[0010]将混合液置于微波反应器中反应；
[0011]将反应产物冷却后离心处理得到晶体；
[0012]将晶体洗涤
、
真空干燥得到温敏探针
。
[0013]进一步地，所述
Tb(NO3)3·
6H2O
与
Eu(NO3)3·
6H2O
摩尔比为
950:5
～
1000:5。
[0014]进一步地，所述
Tb(NO3)3·
6H2O
和
Eu(NO3)3·
6H2O
的混合物与
1,3,5
‑
三
(4
‑
羧基苯
)
苯的摩尔比为
1:1。
[0015]进一步地，所述混合液的反应温度为
100
～
150℃
，反应时间为
0.5
～
1.5
小时
。
[0016]进一步地，所述晶体的洗涤是将晶体分别用
N,N
‑
二甲基甲酰胺和无水乙醇洗涤2～4次
。
[0017]进一步地，所述晶体的真空干燥是将洗涤后的晶体在
50
～
150℃
下真空干燥
10
～
15
小时
。
[0018]本专利技术还提供了一种温敏探针的应用，用于荧光仪或便携式荧光传感装置中对高压电力设备的温度检测，包括如下步骤：
[0019]取所述温敏探针分散于无水乙醇中得分散液；
[0020]将分散液封装于比色皿中，将比色皿固定于测温位置；
[0021]在光源照射下，采集荧光发射峰强度，由温度
‑
I
615nm
/I
545nm
校正曲线确定温度；
[0022]或在光源照射下，采集发光图片提取
RGB
值，由温度
‑
I
615nm
/I
545nm
校正曲线确定温度
。
[0023]进一步地，所述温度
‑
I
615nm
/I
545nm
校正曲线的确定方法包括如下步骤：
[0024]取所述温敏探针分散于有机溶剂中得分散液；
[0025]将分散液封装于比色皿中；
[0026]在光源照射下采集不同温度下的
I
615nm
和
I
545nm
发射强度，绘制温度
‑
I
615nm
/I
545nm
校正曲线
。
[0027]进一步地，所述光源为波长为
290nm
‑
320nm
的激发光源
。
[0028]本专利技术提供的一种温敏探针，具有无需标定和抗电磁干扰的特性
。
将该温敏探针用于电力生产场景中高压电力设备的温度检测，无需接触被检设备，即可简单
、
快速地测试出设备的温度，不仅测试灵敏度高，测试效率高，测量成本低，而且还能抗电磁干扰，适用性较强，很好实现了高压电力设备设施过热故障的精准监测和火灾的早期监测预警
。
[0029]并且，本专利技术提供的一种温敏探针的制备方法，不仅方法简单，可靠易行，而且，制备方法使用的原料容易得到，制备条件要求较低，因此制备成本低，经济效益高
。
附图说明
[0030]图1为本专利技术实施例提供的温敏探针的制备方法流程图；
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种温敏探针，其特征在于：化学组成包括
Tb
x
Eu1‑
x
(BTB)
，其中
0&lt;x&lt;1。2.
一种权利要求1所述温敏探针的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将
Tb(NO3)3·
6H2O
和
Eu(NO3)3·
6H2O
的混合物与
1,3,5
‑
三
(4
‑
羧基苯
)
苯溶解于
N,N
‑
二甲基甲酰胺得混合液；将混合液置于微波反应器中反应；将反应产物冷却后离心处理得到晶体；将晶体洗涤
、
真空干燥得到温敏探针
。3.
根据权利要求2所述的温敏探针的制备方法，其特征在于：所述
Tb(NO3)3·
6H2O
与
Eu(NO3)3·
6H2O
摩尔比为
950:5
～
1000:5。4.
根据权利要求2所述的温敏探针的制备方法，其特征在于：所述
Tb(NO3)3·
6H2O
和
Eu(NO3)3·
6H2O
的混合物与
1,3,5
‑
三
(4
‑
羧基苯
)
苯的摩尔比为
1:1。5.
根据权利要求2所述的温敏探针的制备方法，其特征在于：所述混合液的反应温度为
100
～
150℃
，反应时间为
0.5
～
1.5
小时
。6.
根据权利要求2所述的温敏探针的制备方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾晓亮，李富祥，兰新生，王燕，陈少卿，王方强，夏亚龙，王志高，
申请(专利权)人：国网四川省电力公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：