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:32
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
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
向师完成签到,获得积分10
刚刚
谦让芷蝶完成签到,获得积分10
刚刚
素质高动脉完成签到 ,获得积分10
刚刚
刚刚
1秒前
wuyi完成签到,获得积分10
1秒前
谢小花完成签到,获得积分10
2秒前
2滴水完成签到,获得积分10
2秒前
青柳安完成签到 ,获得积分10
3秒前
害羞破茧完成签到,获得积分10
3秒前
体贴的青烟完成签到,获得积分10
3秒前
闪耀吨吨完成签到,获得积分10
3秒前
君为臣纲的应助被烂漫的冬寒采纳,获得10
4秒前
dummy727完成签到,获得积分10
5秒前
哲哲完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
CarryLJR发布了新的文献求助10
6秒前
ewxf2001完成签到,获得积分10
6秒前
lzj发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
肖123完成签到,获得积分10
8秒前
panpanliumin完成签到,获得积分10
8秒前
充电宝的应助被凉水采纳,获得10
11秒前
红树完成签到,获得积分10
11秒前
33完成签到 ,获得积分10
11秒前
12秒前
邓yy发布了新的文献求助10
12秒前
西西完成签到,获得积分10
14秒前
勤劳的访烟完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
666完成签到,获得积分10
15秒前
yk发布了新的文献求助50
17秒前
徐liang完成签到 ,获得积分10
17秒前
123的应助被xyz采纳,获得300
17秒前
jpl完成签到,获得积分10
18秒前
英姑的应助被tph采纳,获得10
18秒前
18秒前
蔡晓华完成签到,获得积分10
18秒前
小二郎的应助被邓yy采纳,获得10
19秒前
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
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Stochastic Models in Operations Research,Vol. 2 600
Organizational Behavior 510
桑白皮エキスの実験的, 臨床的育毛効果について 500
Comprehensive Heterocyclic Chemistry IV 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8041991
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9475015
关于积分的说明 21275968
捐赠科研通 7610598
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3391518
关于科研通互助平台的介绍 2523046
邀请新用户注册赠送积分活动 2429338