基于固定化量子点传感材料的便携式环境毒素监测仪器

摘要： 设计了一种便携式仪器系统，用于基于半导体纳米粒子（量子点）光致发光发射变化的大气环境中有毒挥发性有机化合物（VOCs）常规监测，该量子点被封装在溶胶-凝胶基质中作为固体传感材料。该溶胶-凝胶传感材料显示出长寿命的磷光发射，在气态环境中存在痕量挥发性有机化合物（丙酮）时会被猝灭。所开发的仪器能够测量并处理传感材料暴露于气态丙酮后光致发光的变化?？⒌脑蜕璞赣缮钭贤夥⒐舛埽║V LED，用于激发化学传感材料）、光学滤光片（用于去除散射光和其他非目标波长）、光电倍增管（PMT，用于将传感器相的磷光发射转换为电信号）以及微控制器（用于将信号与分析物浓度相关联）组成。对开发出的原型进行了评估，结果表明其在高灵敏度（检测限：9 ppm）下测量受污染大气中低浓度气态丙酮的能力。所得结果表明此类仪器用于环境分析控制的可行性。