硬脂酸复合薄膜光波导元件的气敏性研究*

艾拜拉·热合曼，帕提曼·亚森，帕提曼·尼扎木丁，阿布力孜·伊米提

(新疆大学化学化工学院，乌鲁木齐830046)

挥发性有机物VOCs(Volatile Organic Compounds)是一类常见的有机污染物［1］，主要来源为石油化工生产、污水/垃圾处理厂、汽油发动机废气、加油站泄漏、烧煤、家庭装修、半导体工业、冶金工业、动植物等。挥发性有机物广泛应用于工业和日常生活中。VOCs具有较宽的极性和浓度范围，在一定的浓度下对动植物有直接毒性，对人体有致癌、致畸、致突变以及引发白血病的危险，并对生态环境系统具有严重的危害［2－3］。挥发性有机污染物(VOCs)在光化学烟雾的形成中起着决定性作用［4］，造成严重的二次污染。

目前，检测挥发性有机物的方法有气相色谱－质谱联用法(GC-MS)和高效液相色谱法(HPLC)。这些方法具有较高的准确度和灵敏度，但设备昂贵、不易携带、费力费时且不能在线监测等缺点［5］。为了有效地检测痕量的挥发性有机物，小型化、灵敏度高、携带方便、相对便宜的气体传感器需求迫切［6－7］。光波导OWG(Optical Waveguide)传感器具有灵敏度高、响应快、体积小、抗电磁干扰、便于集成、在常温下操作等优点［8－11］。因此在传感器领域中占有越来越重要的地位，并在环境监测、冶金、化工、医疗和军事等诸多领域有着广泛应用前景［12］。

光波导通常由包层nc(上层)、导波层nf和基板ns(衬底)组成;导波层的折射率高于包层和基板。当光进入导波层时，光在导波层的上下界面之间发生全内反射而传播。在传播过程中渗透到包层和基板的交界面的光波称为倏逝波(消失波)。……