基于刺槐豆胶/钛酸铋钠的QCM湿敏传感器及其制备方法、应用和呼吸监测系统技术方案

本申请公开了一种基于刺槐豆胶/钛酸铋钠的QCM湿敏传感器及其制备方法、应用和呼吸监测系统，属于QCM传感器技术领域。该QCM湿敏传感器包括湿敏涂层和基板，湿敏涂层为LBG/NBT复合薄膜，可以缓解薄膜高湿溶胀，机械稳定性好，重复性好，响应/恢复时间短，频移响应高，灵敏度高，湿度滞后小，长期稳定性好，选择性优异，能够快速准确地感知人体皮肤表面的湿度变化，以及快速准确地感知中低度湿度变化。由QCM湿敏传感器、QCM测试仪、分析模块、显示模块以及终端构成的呼吸监测系统，可对阻塞性睡眠呼吸状态进行监测和识别。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及qcm传感器，特别涉及一种基于刺槐豆胶/钛酸铋钠的qcm湿敏传感器及其制备方法、应用和呼吸监测系统。

技术介绍

1、作为一种产自角豆树的天然聚合物，刺槐豆胶(lbg)不仅具有生物相容性、无毒性和生物降解性的特点，而且还具有来源广泛和成本低的额外优势，是生物
的重要研究材料之一。从分子结构来看，lbg的d-甘露糖主链和半乳糖侧链富含表面官能团，大量亲水羟基的存在使lbg能够通过氢键锁定水分子，从而导致较强的吸水性。

2、然而，lbg吸水后会产生溶胀，其机械稳定性降低。由于qcm传感器是基于压电效应，待传感材料吸附水分子之后，通过频率的变化间接反映湿度，具有纳克级别的检测精度，对传感材料的机械稳定性要求高。

3、因此，亟待一种复合薄膜qcm传感器解决上述问题。

技术实现思路

1、鉴于此，本申请提供基于刺槐豆胶(lbg)/钛酸铋钠(nbt)的qcm湿敏传感器及其制备方法、应用和呼吸监测系统，可以缓解薄膜高湿溶胀，机械稳定性好，重复性好，响应/恢复时间短，频移响应高，灵敏度高，本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于刺槐豆胶/钛酸铋钠的QCM湿敏传感器，其特征在于，所述QCM湿敏传感器包括湿敏涂层(1)和基板(2)，所述湿敏涂层(1)为刺槐豆胶/钛酸铋钠(LBG/NBT)复合薄膜，所述湿敏涂层(1)的质量为8800～8850ng，所述基板(2)为QCM芯片。

2.根据权利要求1所述的基于刺槐豆胶/钛酸铋钠的QCM湿敏传感器，其特征在于，所述LBG/NBT复合薄膜中，LBG和NBT形成的复合膜重叠交错，LBG均匀分布在NBT纳米球表面，所述NBT纳米球的平均直径为100～500nm。

3.根据权利要求1所述的基于刺槐豆胶/钛酸铋钠的QCM湿敏传感器，其特征在于，所述QC...

【技术特征摘要】

1.基于刺槐豆胶/钛酸铋钠的qcm湿敏传感器，其特征在于，所述qcm湿敏传感器包括湿敏涂层(1)和基板(2)，所述湿敏涂层(1)为刺槐豆胶/钛酸铋钠(lbg/nbt)复合薄膜，所述湿敏涂层(1)的质量为8800～8850ng，所述基板(2)为qcm芯片。

2.根据权利要求1所述的基于刺槐豆胶/钛酸铋钠的qcm湿敏传感器，其特征在于，所述lbg/nbt复合薄膜中，lbg和nbt形成的复合膜重叠交错，lbg均匀分布在nbt纳米球表面，所述nbt纳米球的平均直径为100～500nm。

3.根据权利要求1所述的基于刺槐豆胶/钛酸铋钠的qcm湿敏传感器，其特征在于，所述qcm湿敏传感器的检测范围为0～97％rh，湿度滞后低至2.75％rh@67％rh，频移响应高达-5725.5hz，灵敏度高达58.99hz/％rh，水接触角为29.08～33.54°。

4.根据权利要求1-3任一所述的基于刺槐豆胶/钛酸铋钠的qcm湿敏传感器的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

5.根据权利要求1-3任一所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张冬至，颜炜钰，张宇彪，张昊，柳晓华，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：