Fiber-Optic Photoacoustic Gas Microsensor Dual Enhanced by Helmholtz Resonator and Interferometric Cantilever

化学 亥姆霍兹谐振器 干涉测量 悬臂梁 生物医学中的光声成像 光纤 谐振器 对偶(语法数字) 光学 光纤传感器 纤维 航空航天工程 物理 艺术 文学类 有机化学 工程类
作者
Chenxi Li,Xiao Han,Min Guo,Hongchao Qi,Heng Wang,Xinyu Zhao,Ke Chen
出处
期刊:Analytical Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:96 (23): 9438-9446 被引量:21
标识
DOI:10.1021/acs.analchem.4c00532
摘要

A high-sensitivity fiber-optic photoacoustic (PA) gas microsensor is demonstrated with dual enhancement based on acoustics and detection. Due to the characteristic of small size, a Helmholtz resonator is integrated into a miniature PA sensor. The acoustically amplified PA signal is detected by a high-sensitivity fiber Fabry–Perot (F–P) interferometric cantilever. The first-order resonant frequencies of the interferometric cantilever and Helmholtz resonator are matched by subtle adjustments. The weak PA signal is significantly enhanced in a volume of only 0.35 mL, which breaks the volume limitation of the resonance modes in traditional PA sensing systems. To improve the resolution of the microsensor, a white light interferometry (WLI)-based spectral demodulation algorithm is utilized. The experimental results indicate that the minimum detection limit of acetylene (C2H2) drops to about 15 ppb with an averaging time of 100 s, corresponding to the normalized noise equivalent absorption (NNEA) coefficient of 2.7 × 10–9 W·cm–1·Hz–1/2. The dual resonance enhanced fiber-optic PA gas microsensor has the merits of high sensitivity, intrinsic safety, and compact structure.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
寒冷又晴发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
wddddd发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
舒心的冷安完成签到,获得积分10
4秒前
Hamsterball完成签到,获得积分10
5秒前
Steven24go发布了新的文献求助10
6秒前
galaxy发布了新的文献求助30
6秒前
zhugao完成签到,获得积分10
6秒前
小青年儿完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
舒心谷雪完成签到 ,获得积分10
7秒前
张匀继完成签到,获得积分10
8秒前
hjh完成签到,获得积分10
8秒前
wddddd完成签到,获得积分10
9秒前
脑洞疼应助寒冷又晴采纳,获得10
9秒前
ti关闭了ti文献求助
10秒前
hzc发布了新的文献求助30
10秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
10秒前
orixero应助杨觅采纳,获得10
12秒前
12秒前
邱化兴完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
SCI硬通货完成签到 ,获得积分10
13秒前
xiaoying完成签到,获得积分10
14秒前
京阿尼发布了新的文献求助10
14秒前
科目三应助zhangmazi采纳,获得10
15秒前
Jia发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
星辰大海应助陈pc采纳,获得30
16秒前
今后应助普外科老白采纳,获得10
16秒前
ppp发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
花满楼完成签到 ,获得积分10
17秒前
领导范儿应助木寻寻采纳,获得10
17秒前
17秒前
杨觅应助文件撤销了驳回
18秒前
lisier发布了新的文献求助10
18秒前
独特的蛋挞完成签到,获得积分10
19秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1001
The Antibodies, Vol. 2,3,4,5,6 1000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 1000
On the application of advanced modeling tools to the SLB analysis in NuScale. Part I: TRACE/PARCS, TRACE/PANTHER and ATHLET/DYN3D 500
L-Arginine Encapsulated Mesoporous MCM-41 Nanoparticles: A Study on In Vitro Release as Well as Kinetics 500
Virus-like particles empower RNAi for effective control of a Coleopteran pest 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5462129
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4566967
关于积分的说明 14308176
捐赠科研通 4492791
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2461282
邀请新用户注册赠送积分活动 1450282
关于科研通互助平台的介绍 1425774