柑橘是我國的主要水果之一,在促進我國經(jīng)濟發(fā)展方面發(fā)揮了十分重要的作用。但每年病蟲害造成的柑橘經(jīng)濟損失不容忽視,尤其是橘小實蠅對柑橘經(jīng)濟造成的危害十分嚴重。在橘小實蠅侵染柑橘的侵入期和潛育期,難以通過柑橘表皮變化來進行侵染柑橘的早期檢測,但是柑橘產(chǎn)品中殘留的早期侵染柑橘很容易感染鄰近的健康柑橘,降低柑橘品質(zhì)并進一步增加經(jīng)濟損失。因此,在橘小實蠅侵染柑橘的侵入期和潛育期開展早期檢測對加強柑橘品質(zhì)控制具有重要意義。為此本文建立了一種仿生嗅覺檢測系統(tǒng),研究了以乙基纖維素、甲基-β-環(huán)糊精、聚乙二醇-2000為敏感材料制備的三種石英晶體微天平(QCM)傳感器對d-檸檬烯、芳樟醇、癸醛3種氣體的傳感特性,并利用仿生嗅覺檢測系統(tǒng)對不同儲藏時間、不同橘小實蠅侵染時間柑橘進行檢測,結合模式識別算法對其進行辨別區(qū)分,以驗證仿生嗅覺檢測系統(tǒng)的可行性和可靠性。本研究的主要結論如下:1)建立仿生嗅覺檢測系統(tǒng)。分別選用乙基纖維素、甲基-β-環(huán)糊精、聚乙二醇-2000三種材料,采用滴涂法對石英晶體電極進行修飾得到三種QCM傳感器,并構建QCM傳感器陣列,作為仿生嗅覺檢測系統(tǒng)的核心元件。仿生嗅覺檢測系統(tǒng)硬件部分對氣體...

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１石英晶體電極結構??

機械振動頻率與石英晶體的固有頻率一致時，石英晶體會產(chǎn)生諧振１５１５６１。??２．１．２石英晶體電極及等效電路??石英晶體電極結構如圖２．１所示，包含金屬電極、石英晶片、連接導線、管??腳、金屬外殼５部分，金屬外殼作為保護裝置，可以將石英晶休電極封裝起來，??主要起到避免外界因素影....

圖２．４?ＱＣＭ氣體檢測原理??Ｆｉｇ．?２．４?Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ?ｏｆ?ＱＣＭ?ｇａｓ?ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ??

?橘小實蠅侵染柑橘的仿生嗅覺檢測系統(tǒng)設計與試驗??電極表面（圖２．４ｂ），形成一層能夠與目標氣體分子結合的敏感膜后，石英晶體??電極諧振頻移減小：當目標氣體分子附著在電極表面（圖２．４ｃ），由分子間相互??作用和疏水相互作用引起的物理鍵的形成使得目標氣體分子與敏感膜之間產(chǎn)生吸??....

圖２．５敏感膜材料分子結構式??

本研究從多孔結構、分子結構、分子極性三個角度出發(fā)，分別選用選用乙基??纖維素、甲基－Ｐ－環(huán)糊精、聚乙二醇－２０００三種材料制備ＱＣＭ氣體敏感膜。三種??物質(zhì)分子結構式如圖２．５所示。乙基纖維素是一種纖維素衍生物，可用做氣相色??譜固定相材料，含有大量的空洞結構，有利于對氣體分子的....

圖２．６?ＱＣＭ氣體敏感膜制備工藝??Ｆｉ．?２．６?Ｐｒｅａｒａｔｉｏｎ?ｏｆＣＭａｓ?ｓｅｎｓｉｎｆｉｌｍ??

２．３仿生嗅覺檢測系統(tǒng)的設計??２．３．１仿生嗅覺檢測系統(tǒng)的總體設計??仿生嗅覺檢測系統(tǒng)的組成如圖２．７所示。圖２．７?（ａ）展示了仿生嗅覺檢測系統(tǒng)??的組成，該系統(tǒng)包含包含采樣單元、檢測室和用于記錄數(shù)據(jù)的測量單元。在采樣??單元中，通過控制４個電磁閥（２?Ｖ０２５－０６，浙江博....

本文編號：3968474