【摘要】：pH檢測在當代工農(nóng)業(yè)、環(huán)境科學等領(lǐng)域都占據(jù)了極其重要的地位,尤其體現(xiàn)在工業(yè)廢水檢測中。工業(yè)廢水的pH隨時可能發(fā)生變化,并且經(jīng)常出現(xiàn)極酸極堿等危險情況,而現(xiàn)有的pH傳感器大多采用現(xiàn)場采樣—實驗室測定的方式,無法做到實時監(jiān)測,會導致無法在第一時間控制與解決污染造成的危害。由微通道構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的微流控芯片能夠讓流體可控地貫穿整個檢測體系,可以滿足實時監(jiān)測通道中流體的需求。為了實現(xiàn)對工業(yè)廢水pH進行在線實時檢測,本文建立了一個基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的具有pH傳感功能的PDMS微流控芯片系統(tǒng)。主要內(nèi)容包括:制作出了具有pH傳感功能的基片。選取共價結(jié)合的方式制備pH敏感膜,選取了pH指示范圍互補的兩種指示劑間甲酚紫與剛果紅,分別研究了二者與聚合物聚乙烯醇(PVA)的固定方法與反應(yīng)機理,確定了制備pH傳感薄膜的最佳實驗方案與膜厚參數(shù),并測試了pH傳感基片的傳感性能。制作出了具備pH傳感功能的微流控芯片。根據(jù)檢測方式設(shè)計出包含兩個檢測區(qū)的微通道陽模圖案,采用模塑法制作出的帶有微通道的PDMS蓋片與pH敏感基片鍵合構(gòu)成了pH傳感微流控芯片,測試了該芯片的傳感性能。完成了整個pH檢測系統(tǒng)的搭建與調(diào)試。搭建檢測光路并組建了具有pH傳感功能的微流控系統(tǒng),利用LabVIEW、WaveForms與Matlab三種軟件對數(shù)據(jù)讀取、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓練及其應(yīng)用進行了程序編譯,將檢測程序與檢測光路相結(jié)合,完成了對整個系統(tǒng)的初步測試和分析,實現(xiàn)了在線實時檢測溶液pH值的功能。
【學位授予單位】：東南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TN492;X84
【圖文】：

1水凝膠pH傳感器[12]

2基于微流控芯片的pH傳感器[13]

圖 1.2.3 基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的 pH 傳感器[16]（2）引入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。1996 年，Taib 等人[15]將 3,4,5,6-四溴酚磺酞與氨丙基玻璃珠共價結(jié)合后固定至分叉光纖束的尖端，使用三層前饋網(wǎng)絡(luò)及遞歸預(yù)測誤差

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前3條

1 岳斌;吳承訓;;聚丙烯酰胺水凝膠的PH敏感性研究[J];合成技術(shù)及應(yīng)用;2006年01期

2 杜曉光,關(guān)艷霞,王福仁,方肇倫;聚甲基丙烯酸甲酯微流控分析芯片的簡易熱壓制作法[J];高等學�；瘜W學報;2003年11期

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相關(guān)碩士學位論文 前2條

1 楊亞洲;PDMS微流控芯片的制作及其在pH傳感器中的應(yīng)用研究[D];東南大學;2015年

2 李永剛;PDMS微流控芯片關(guān)鍵工藝技術(shù)研究[D];中國科學院研究生院（長春光學精密機械與物理研究所）;2006年

本文編號：2806088