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溶解氧的测定在工业分析、生物学、医学、环境监测等领域中具有重要的意义。近年来已经有了很多关于溶解氧测定装置的报道。其中光纤氧传感器由于具有本质安全、灵敏度高、响应时间快、不受电磁干扰等优点,其研究受到了人们的很大关注。本文以釕(Ⅱ)-三-4,7-苯基-1,10-邻菲咯啉十二烷基磺酸根化合物(Ru(dpp)3DS2)为荧光指示剂,以苯乙烯(Styrene)和甲基丙烯酸四氟代丙酯(TFPM)的共聚物作为基质制备了氧传感膜,并加入磷酸三丁酯作为增塑剂改良传感膜的性能。将该氧传感膜与传光光纤相耦合,搭配商品化的LED光源和微型CCD检测器,研制了一种基于荧光猝灭原理的光纤氧传感器。 本论文的内容包括四个部分: 论文的第一章为文献综述。主要对测定氧浓度的几种方法进行了总结,并对氧传感器的发展现状进行了评述,对其中的光纤化学传感器法进行了较为详细的介绍,总结了几类用于光纤氧传感器的指示剂和基质。最后提出了本课题研究的意义、目的和研究的主要内容。 第二章为光纤氧传感器的检测原理和设计。介绍了荧光产生和猝灭的机理以及光纤氧传感器的设计。 第三章为苯乙烯和甲基丙烯酸四氟代丙酯共聚物为基质的氧传感膜的制备。本章以苯乙烯和甲基丙烯酸四氟代丙酯共聚物为基质,磷酸三丁酯为增塑剂,将Ru(dpp)3DS2物理包埋在基质中,制备了氧传感膜。通过调整传感膜的成膜配方,得到了对溶解氧有最佳响应的传感膜。 第四章为光纤氧传感器的应用研究。本章考察了光纤氧传感器的响应特性、稳定性和抗干扰能力等分析特性。对于溶解氧,其响应时间小于85s,检出限为0.2mg/l,可逆性和光稳定性较好,且不受pH值、盐度和海水中常见杂质离子的干扰。同时用该传感器测定了海水样品的溶解氧浓度,测量结果与传统的溶解氧测定方法——碘量法之间无明显差别,测量误差小于4%,说明该传感器可用于海水的在线监测。