一種新型的平面叉指電極傳感器的設(shè)計與應(yīng)用實現(xiàn).pdf

1、隨著物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的蓬勃發(fā)展，作為物聯(lián)網(wǎng)神經(jīng)末梢的傳感器的發(fā)展相對緩慢，成為物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的瓶頸。尤其在水質(zhì)檢測領(lǐng)域，深層次的無機鹽污染危害嚴(yán)重，逐漸成為研究熱點。本文提出了一種用于無機鹽離子檢測的新型的平面叉指電極傳感器，圍繞著檢測機理和檢測有效性展開研究。
　　在檢測機理方面，本文以交流激勵下的電極過程為基礎(chǔ)，構(gòu)建傳感器-水體耦合模型，量化分析傳感器-水體界面結(jié)構(gòu)和電學(xué)性質(zhì)，提出了平面叉指電極傳感器的雙電層模型。使用通用電學(xué)元件及其組

2、合來等效傳感器-水體界面的物理過程，建立了等效電路電路元件與物理過程之間的映射關(guān)系，最終提出了在無機鹽溶液檢測中平面叉指電極傳感器的等效電路模型?；诮涣髯杩狗治觯謩e探討了低頻率段和高頻率段的雙電層結(jié)構(gòu)及其對應(yīng)的等效電路模型，并提出了以優(yōu)化電極常數(shù)為目標(biāo)的平面叉指電極傳感器結(jié)構(gòu)優(yōu)化策略。
　　在檢測有效性分析方面，使用COMSOL Multiphysic進(jìn)行電極形狀仿真探討不同形狀的電極在檢測效果上的差異，明確了叉指結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性