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化学修饰光纤瓦斯传感器及化学热力学预警基础研究
  • 项目名称:化学修饰光纤瓦斯传感器及化学热力学预警基础研究
  • 项目类别:重点项目
  • 批准号:50534100
  • 申请代码:E04
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2006-01-01-2009-12-31
  • 项目负责人:董川
  • 负责人职称:教授
  • 依托单位:山西大学
  • 批准年度:2005
中文摘要:

研究围绕年度计划开展了大量工作,包括化学敏感材料的制备、进一步筛选和甲烷传感器的研制,主要重要包括以下几点 1) 结合模式滤光新技术,成功将对甲烷有特征性响应的穴番A(Cryptophane A)分子对光纤表层进行有效的化学修饰,构建了新型模式滤光瓦斯传感器,对不同浓度的甲烷进行了测定。发展了新型适合于甲烷监测的煤矿瓦斯光纤传感器。 2) 拓展性地进行了电化学甲烷传感器的研究。首先,采用纳米修饰电极发现了对甲烷具有良好的电化学行为,在钯纳米、碳纳米管等材料修饰电极上建立了定量监测甲烷气体的新方法,从而构建了室温下甲烷气体传感器实验装置;其次,在微生物甲烷监测方面,对甲烷氧化菌进行详细的分离、鉴定,并将其应用于甲烷气体的定量监测研究中,拓展了对甲烷的研究领域。 3) 化学热力学预警基础研究理论计算方面的工作也取得了突破。运用不可逆过程热力学参数推导出了瓦斯爆炸极限的热力学公式,运用热力学第一定律预测了其爆炸的危害性并进一步研究了瓦斯爆炸的初始自由基反应机理,建立了煤矿瓦斯多元混合气体爆炸的化学热力学预警指标体系.

结论摘要:

英文主题词Coal gas, Optical fiber sensor, Chemical modification, Determination of methane (CH4), Thermodynamics calculation.


成果综合统计
成果类型
数量
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利
  • 获奖
  • 著作
  • 61
  • 7
  • 5
  • 0
  • 1
期刊论文
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