CN106770988B - 基于量子点的强极性溶剂快速检测装置 - Google Patents
基于量子点的强极性溶剂快速检测装置 Download PDFInfo
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Abstract
基于量子点的强极性溶剂快速检测装置，涉及传感器。设有量子点复合膜和承载板，量子点复合膜为包覆量子点的高分子聚合物薄膜，量子点具有钙钛矿结构，其化学式为ABX(m)Y(3‑m)(A＝CH3NH3 +，HC(NH2)2 +；B＝Pb2+，Sn2+；X，Y＝Br─，Cl─，I─，0≤m≤3)，量子点复合膜贴合于承载板的上表面，承载板包括金属反光层、壳体和控温模块，金属发光层设置于贴合量子点复合膜的壳体外表面，控温模块包括工作介质模块和控制模块，工作介质模块设置于壳体内部，控制模块设置于壳体外部，所述壳体具有良好的导热能力以便通过操作控温模块工作介质模块能够改变量子点复合膜的温度。
Description
技术领域
本发明涉及传感器，尤其是涉及基于量子点的强极性溶剂快速检测装置。
背景技术
二甲基甲酰胺、二甲基亚砜或者二甲基乙酰胺等强极性溶剂，都是透明、无味的液体。同时，它们都是易燃液体，遇明火、高热可引起燃烧爆炸。由于它们良好的溶剂特性，被广泛应用于纤维合成、塑料制膜、石油化工、农药工业、医药工业等领域。火灾抢救、化工泄露抢救、环保检查等工作现场，往往难以对这些高危液体进行快速有效的识别判断，一个错误的判断会造成灾难性的后果；将现场取样带回实验室进行化验判断，又会耽误宝贵的时间。鉴于此，本发明提供一种强极性溶剂快速检测装置。
发明内容
本发明的目的在于提供用于解决强极性溶剂快速检测的基于量子点的强极性溶剂快速检测装置。
本发明设有量子点复合膜和承载板，所述量子点复合膜为包覆量子点的高分子聚合物薄膜，所述量子点具有钙钛矿结构，其化学式为ABX(m)Y(3-m)(A＝CH3NH3 +，HC(NH2)2 +；B＝Pb2+，Sn2+；X，Y＝Br─，Cl─，I─，0≤m≤3)，所述量子点复合膜贴合于承载板的上表面，所述承载板包括金属反光层、壳体和控温模块，所述金属发光层设置于贴合量子点复合膜的壳体外表面，所述控温模块包括工作介质模块和控制模块，所述工作介质模块设置于壳体内部，所述控制模块设置于壳体外部，所述壳体具有良好的导热能力以便通过操作控温模块工作介质模块能够改变量子点复合膜的温度。
所述高分子聚合物可选自聚偏二氟乙烯、双酚A丙三醇双甲基丙烯酸酯、聚氯三氟乙烯等中的任意一种。
所述控温模块可采用半导体控温装置，可以实现制冷、制热双向工作。
所述量子点复合膜在日常光照下，呈现一定的颜色，当二甲基甲酰胺、二甲基亚砜或者二甲基乙酰胺等强极性溶剂滴在该量子点复合膜上后，所述强极性溶剂会溶入量子点复合膜并将量子点溶解，使得量子点复合膜变透明，从而实现对所述强极性溶剂的快速检测。
当强极性溶剂检测结束后，开启控温模块的加热功能，对量子点复合膜进行加热，所述强极性溶剂受热挥发离开量子点复合膜，量子点复合膜内被溶解的量子点会再次结晶，从而使得量子点复合膜再次回复原本的颜色，实现基于量子点的强极性溶剂快速检测装置的复位。
所述量子点为钙钛矿结构ABX(m)Y(3-m)(A＝CH3NH3 +，HC(NH2)2 +；B＝Pb2+，Sn2+；X，Y＝Br─，Cl─，I─，0≤m≤3)量子点中的任意一种，或者任意两种的组合，或者任意三种的组合。
所述金属反光层的材质可为铝、银、铂、镍钯合金等中的任意一种。
所述壳体的材质可为铝、铜、蓝宝石、氮化铝陶瓷、氧化铝陶瓷、导热塑料等中的任意一种。
所述对量子点复合膜加热的温度，不超过50℃。
本发明具有以下优点：
本发明实现便携式、快速有效的强极性溶剂检测，为火灾抢救、化工泄露抢救、环保检查等工作现场提供有效的工具；本发明可通过自带控温装置进行复位，可反复使用。
附图说明
图1为本发明实施例的结构组成示意图。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
参见图1，本发明实施例包括量子点复合膜10和承载板，所述量子点复合膜10为包覆了量子点的高分子聚合物薄膜，所述量子点具有钙钛矿结构，其化学式为ABX(m)Y(3-m)(A＝CH3NH3 +，HC(NH2)2 +；B＝Pb2+，Sn2+；X，Y＝Br─，Cl─，I─，0≤m≤3)，所述量子点复合膜10贴合于承载板的上表面，所述承载板包括金属反光层20、壳体30和控温模块40，所述金属发光层20设置于贴合量子点复合膜10的壳体30外表面，所述控温模块40包括工作介质模块42和控制模块41，所述工作介质模块42设置于壳体30内部，所述控制模块41设置于壳体30外部，所述壳体30具有良好的导热能力以便通过操作控温模块40工作介质模块42能够改变量子点复合膜10的温度。
所述高分子聚合物12为聚偏二氟乙烯、双酚A丙三醇双甲基丙烯酸酯或者聚氯三氟乙烯中的任意一种。
所述量子点复合膜10在日常光照下，呈现一定的颜色，当二甲基甲酰胺、二甲基亚砜或者二甲基乙酰胺等强极性溶剂滴在该量子点复合膜10上后，所述强极性溶剂会溶入量子点复合膜10并将量子点溶解，使得量子点复合膜变透明，从而实现对所述强极性溶剂的快速检测。
所述控温模块40为半导体控温装置，可以实现制冷、制热双向工作。
当强极性溶剂检测结束后，开启控温模块40的加热功能，对量子点复合膜10进行加热，所述强极性溶剂受热挥发离开量子点复合膜10，量子点复合膜10内被溶解的量子点会再次结晶，从而使得量子点复合膜10再次回复原本的颜色，实现基于量子点的强极性溶剂快速检测装置的复位。
所述量子点为钙钛矿结构ABX(m)Y(3-m)(A＝CH3NH3 +，HC(NH2)2 +；B＝Pb2+，Sn2+；X，Y＝Br─，Cl─，I─，0≤m≤3)量子点中的任意一种，或者任意两种的组合，或者任意三种的组合。
所述金属反光层20的材质可为铝、银、铂、镍钯合金中的任意一种。
所述壳体30的材质可为铝、铜、蓝宝石、氮化铝陶瓷、氧化铝陶瓷、导热塑料中的任意一种。
所述对量子点复合膜10加热的温度，不超过50℃。
Claims (7)
1.基于量子点的强极性溶剂快速检测装置，其特征在于设有量子点复合膜和承载板，所述量子点复合膜为包覆量子点的高分子聚合物薄膜，所述量子点具有钙钛矿结构，其化学式为ABX(m)Y(3-m)(A＝CH3NH3 +，HC(NH2)2 +；B＝Pb2+，Sn2+；X，Y＝Br─，Cl─，I─，0≤m≤3)，所述量子点复合膜贴合于承载板的上表面，所述承载板包括金属反光层、壳体和控温模块，所述金属反光层设置于贴合量子点复合膜的壳体外表面，所述控温模块包括工作介质模块和控制模块，所述工作介质模块设置于壳体内部，所述控制模块设置于壳体外部，所述壳体具有良好的导热能力以便通过操作控温模块工作介质模块能够改变量子点复合膜的温度。
2.如权利要求1所述基于量子点的强极性溶剂快速检测装置，其特征在于所述高分子聚合物选自聚偏二氟乙烯、双酚A丙三醇双甲基丙烯酸酯、聚氯三氟乙烯中的任意一种。
3.如权利要求1所述基于量子点的强极性溶剂快速检测装置，其特征在于所述控温模块采用半导体控温装置，以实现制冷、制热双向工作。
4.如权利要求1所述基于量子点的强极性溶剂快速检测装置，其特征在于所述量子点为钙钛矿结构ABX(m)Y(3-m)(A＝CH3NH3 +，HC(NH2)2 +；B＝Pb2+，Sn2+；X，Y＝Br─，Cl─，I─，0≤m≤3)量子点中的任意一种，或者任意两种的组合，或者任意三种的组合。
5.如权利要求1所述基于量子点的强极性溶剂快速检测装置，其特征在于所述金属反光层的材质为铝、银、铂、镍钯合金中的任意一种。
6.如权利要求1所述基于量子点的强极性溶剂快速检测装置，其特征在于所述壳体的材质为铝、铜、蓝宝石、氮化铝陶瓷、氧化铝陶瓷、导热塑料中的任意一种。
7.如权利要求1所述基于量子点的强极性溶剂快速检测装置，其特征在于所述改变量子点复合膜的温度不超过50℃。
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