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双原色发光比色氧传感器
中国科学: 化学 2011 年 第41 卷 第4 期: 678 ~ 682
《中国科学》杂志社
SCIENTIA SINICA Chimica SCIENCE CHINA PRESS
评 述
双原色发光比色氧传感器
周廷尧, 王旭东, 刘夕玮, 陈曦*
厦门大学化学化工学院化学系 现代分析科学厦门大学重点实验室, 厦门 361005
*通讯作者, E-mail: xichen@
收稿日期: 2011-01-04; 接受日期: 2011-01-18
doi: 10.1360/032011-15
摘要 简单、快速进行氧检测的方法一直是人们研究的热点. 在众多检测氧的方法中, 发光 关键词
比色法由于简单和可直读的特性受到人们的广泛关注. 本文将简单地介绍近几年国内外基于 发光比色
双原色发光比色氧传感器的研究进展, 并展望其研究前景. 氧传感器
双原色
1 引言 分辨率比较低, 导致该传感器检测灵敏度比较低, 且
易受探针的浓度和其周围环境的干扰. 双原色发光
氧气是地球上最重要的化学物质之一, 对氧含 比色传感器将人眼难以分辨的单种颜色深浅的变化
量的检测在工业生产、环境检测、医学和生物学等 转化为颜色的改变, 不仅检测灵敏度明显提高, 而且
领域具有重要的意义[1~4] [5]
. Winkler 滴定法 是检测溶 不易受激发光源的波动及系统误差带来的影响. 本
液中氧含量的标准方法, 但该法操作繁琐、费时费 文将介绍近几年国内外双原色发光比色氧传感器的
力、不能实现连续在线监测, 因此其应用受到限制. 研究现状, 并展望其研究前景.
近几十年来, 基于 Clark 氧电极的电化学传感器取
得了较大的进展, 已被广泛地应用于制造业、临床
2 双原色发光比色氧传感器研究现状
检测、医疗[6, 7] [8]
和生物学 . 但由于使用寿命短、电
极需要经常更新且测定过程消耗氧, 使得其应用受 基于人的眼睛在可见光区对光的敏感性, 国际
到了限制. 为了克服以上缺点, 基于荧光猝灭原理 照明委员会(Commission Internationale de l’Eclairage,
的光化学氧传感器[9,10]逐渐引起人们的关注. 光化 CIE)色度坐标图提供了一套表示、计算和测量颜色
学氧传感器具有灵敏度高、可逆性好、易微型化和 的体系. 2006 年, Evans 等人[14]利用 CIE 色度坐标图
可远程监控等特点. 但现有的光化学氧传感器仍然 首先报道了一种控制颜色变化的发光比色氧传感器.
采用传统的校正曲线法, 操作繁琐, 需要复杂昂贵 在设计发光比色氧传感器时, 颜色变化的区间与传
的科学仪器辅助和繁杂的数据处理过程, 在一定程 感器的灵敏度密切相关, 控制颜色变化的范围显得
度上增加了检测的成本, 并且需要专业人员进行仪 非常重要. 由于视网膜中存在很多对黄色绿色敏感
器操作. 的视锥细胞, 大
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