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压电传感器具有适用对象宽,测定灵敏度高,操作简单方便,可用于实时或在位检测等优点,其应用涉及到分析化学、生命科学、环境监测等众多领域。本文充分利用压电传感器的非质量响应,并和微生物的新陈代谢特征相结合,拓宽了压电体声波传感器在环境检测和生命科学中的应用,使信息的提取更加准确容易,测定更加快速方便。鉴于此开展了以下研究工作:1.首次采用表面沉积聚吡咯的聚酰亚胺膜做电极,与压电石英晶体串联,设计成聚吡咯/聚酰亚胺-PQC传感器,并用于氨气的检测,最低可以检测1ppm氨气。实验中讨论了对甲基苯磺酸在聚合过程中对聚吡咯性能的影响,用三氯化铁处理聚吡咯的影响以及湿度对检测氨气灵敏度的影响。通过测定氨气对聚吡咯电参数的变化,得出聚吡咯/聚酰亚胺-PQC传感器的响应原理。该论文设计的氨气传感器可用于环境检测和临床诊断。2.本文利用聚吡咯氨气传感器成功地检测尿素酶细菌。文中讨论了聚吡咯对氨气的选择性响应,不受二氧化碳的影响;研究了三种培养基分别用聚吡咯氨气传感器法和SPQC法对普通变形杆菌进行检测,结果表明,聚吡咯/聚酰亚胺-PQC氨气传感器法更灵敏,而且三种培养基都可用于检测,而SPQC只能用YC肉汤一种培养基。通过对不同浓度的普通变形杆菌的检测得出,FDT与普通变形杆菌的初始浓度在8–3.2×108cells/ ml成线性关系,可用于细菌数量的测定。对普通变形杆菌、表皮葡萄球菌、肺炎克雷伯菌的快速准确的检测证明该方法的可行性。3.利用串联式压电传感器检测真菌生长放出的二氧化碳来检测真菌,响应机理是二氧化碳与KOH发生反应,引起KOH溶液电导变化,这种变化能引起压电晶体频率的变化。实验结果,当KOH浓度为0.0125mol/l时,灵敏度最高,细菌初始浓度的对数和检测时间之间的线性关系为logN0=10.7296-0.2436t,可用于细菌数量的测定。用该法对白色念珠菌、近平滑念珠菌、克柔念珠菌、葡萄牙念珠菌以及热带念珠菌进行了检测实验,并从临床中收集40株真菌进行检验。