基于复合气体测量的气体传感器反应机理研究开题报告
2020-04-23 19:57:21
1. 研究目的与意义(文献综述)
随着人工智能科学领域的发展,化学量传感,特别是嗅觉传感,由于其存在着广泛的应用背景和重要的实用意义(如食品质量检测与控制、环境监测、公共安全、制造化工等一系列国家重大需求领域都可应用)亟待深入研究。
电子鼻是一种具有部分选择性的电化学传感器阵列和模式识别系统组成的仪器,能够识别单一的或复合的气体。电子鼻具有分析迅速、操作简便、便携廉价等优点,是一种可以广泛应用的新型气体分析仪器。电子鼻有着广泛的应用背景,其主要应用领域包括并不限于:食品质量的检测与控制;监测环境中可挥发有机物并对人类生存环境进行安全预警;有毒物品和生物制剂的监测与预警及爆炸物和违禁物品的检查;医疗原材料的筛选与医疗产品生产过程的监控;航空航天领域中机舱的环境监测及外星球表面气体探测。
电子鼻主要由气体传感器阵列、信号预处理和模式识别三部分组成。其中,气体传感器阵列是由一组性能各异的传感器组成的集合体,信号预处理主要实现传感器阵列响应信号的处理与特征参数的提取等功能,模式识别主要建立样本特征空间与样本类别的信息空间的映射关系。
2. 研究的基本内容与方案
2.1基本内容
电子鼻主要由气体传感器阵列、信号预处理和模式识别三部分组成。mos气体传感器具有广谱响应的特性,因而,单个mos气体传感器的气体区分能力十分有限。气体传感器阵列是由一组性能各异的传感器组成的集合体,信号预处理主要实现传感器阵列响应信号的处理与特征参数的提取等功能,模式识别主要建立样本特征空间与样本类别的信息空间的映射关系。通过集成多个性能各异的mos传感器组成阵列,可以增加其对气体的辨别能力。mos传感器应用广泛,到目前为止其反应机理还不明确。本研究为多种气体的复合测量,表征传感器在工作中响应特征,用以评价传感器材料与气体之间的反应机制,为深入理解传感器行为提供理论基础。
利用市场上成熟的mos气体传感器,在复合气体作用的条件下,完成材料的表面形貌和气敏性能分析、机理分析。
3. 研究计划与安排
第1-3周:查阅相关文献资料,完成英文翻译。明确研究内容,了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案,并完成开题报告。
第4-7周:按照设计方案,采用商业传感器进行实验。
第8-11周:sem分析、vocs气敏性能测量、机理分析。
4. 参考文献(12篇以上)
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