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甲硫咪唑功能化微光纤与光纤布拉格光栅相结合的差分调制光纤传感系统高性能检测痕量铬（VI）浓度
Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects ( IF 4.9 ) Pub Date : 2023-11-04 , DOI: 10.1016/j.colsurfa.2023.132725 Kang Sun , Chenfei Ma , Guoquan Wang , Lili Liang , Jizhou Wu , Dandan Sun , Jie Ma
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更新日期：2023-11-04
Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects ( IF 4.9 ) Pub Date : 2023-11-04 , DOI: 10.1016/j.colsurfa.2023.132725 Kang Sun , Chenfei Ma , Guoquan Wang , Lili Liang , Jizhou Wu , Dandan Sun , Jie Ma
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本文提出了一种基于甲基甲唑功能化微纤维和光纤布拉格光栅（FBG）相结合的传感系统，用于监测生活水中的重金属离子——铬（Ⅵ）离子（Cr 6+ ）。甲硫咪唑在酸性条件下与Cr 6+发生反应，使甲硫咪唑从微纤维上脱离，从而影响表面折射率并引起干涉光谱的波长偏移。自来水中Cr 6+检测实验结果表明，该传感器在5 × 10 −14 -2 × 10 −12 M浓度范围内对Cr 6+有明显响应，灵敏度高达− 6.6 × 10 12 nm/M，浓度范围为5 × 10 -14 -2.5 × 10 -13 M，检测限为2.7 × 10 -15 M。此外，传感系统采用差分调制来检测Cr 6+通过改变FBG的功率，提高传感器的灵敏度，实现更低的检测限和检测成本。差分调制的优化灵敏度和检测限分别为1.53×10 13 dB/M和1.3×10 -14 M。因此，该传感系统灵敏度高、选择性好、稳定性好，在铬(Ⅵ)离子检测中具有良好的应用前景。
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