《表1 SAW传感器件镀膜前后器件特性的测试结果对比》

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《用于硫化氢快速检测的声表面波传感器设计》

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三乙醇胺薄膜的制备采用成膜简单的滴涂方法．首先制备浓度为2.45 mg/m L的三乙醇胺溶液．采用甲醇作为溶剂，使用量程为1μL的微量进样器在延迟线器件两换能器之间进行滴涂，滴涂的量为0.2μL．然后，进行24 h的常温放置使溶液中的溶剂充分挥发，并在SAW传感器件表面形成三乙醇胺薄膜．图4是沉积在SAW传感器件表面的三乙醇胺薄膜的AFM图像．由图4可以看出，三乙醇胺薄膜表面凹凸不平，故三乙醇胺对硫化氢的吸附面积很大，有利于提升其吸附效率．利用网络分析仪对三乙醇胺薄膜制备过程中对声表面波传播的影响进行了观察，如图5和表1所示．由此可看出，三乙醇胺薄膜的制备导致传感器件工作频率、相位以及插入损耗均产生较明显变化．根据Martin的黏弹效应计算结果可知，由于聚合物的黏弹性效应，声波能量通过压电基片表面耦合到聚合物膜上的过程中会发生衰减，这个过程可以用复数的剪切模量K和体模量G来解释，实部（K'和G'）代表能量的储存，虚部（K″和G″）代表能量的损耗，这就意味着聚合物敏感膜的镀膜和对待测气体的吸附不仅导致声波传播速度的变化，还会导致声表面波传播的衰减[6]．因此，三乙醇胺薄膜的制备所导致的传感器件工作频率、相位以及插入损耗的变化，是三乙醇胺作为聚合物所产生的对声表面波的黏弹效应与质量负载效应所导致[7].