具三維孔洞的反蛋白石光子晶體結構的酒精濃度感測器及其製備方法及其乙醇濃度測試方式

專利類型

發明

專利國別 (專利申請國家)

中華民國

專利申請案號

103135198

專利證號

I 516758

專利獲證名稱

具三維孔洞的反蛋白石光子晶體結構的酒精濃度感測器及其製備方法及其乙醇濃度測試方式

專利所屬機關 (申請機關)

國立虎尾科技大學

獲證日期

2016/01/11

技術說明

本專利提供一種製作簡易、成本低廉、輕薄可攜之酒精濃度偵測晶片，充分利用光子晶體的物理性光學特色以達到鑑別酒精濃度之效果。其技術內容，尤指先推算欲獲得特定反射光波長時所需製備之聚苯乙烯(Polystyrene, PS)奈米級微球大小。再利用單體添加量、起始劑量、聚合溫度及攪拌速率等參數，聚合出所需之PS奈米微球粒徑。再以傾斜基板蒸發法將PS奈米微球排列成整齊陣列，再於奈米微球間縫隙灌注高折射率的二氧化鈦(Titanium dioxide, TiO2)材料，以高溫燒結方式將PS微球去除，即可獲得反蛋白石孔洞的空心球狀支架模板。當光線通過孔洞結構內部有序的晶格排列時，會反映出能識別的飽和結構色彩，來做為一個簡易判別酒精濃度的偵測晶片。本專利除了辨識時間較快之外，使用者無需操作複雜的儀器設備及精準的化學操作程序，增加其實用性。 The Polystyrene (PS) opal film was fabricated by substrate tilted self-assembly solution evaporation technique. A titania inverse opal structure was prepared by using colloidal crystals of polystyrene microspheres as templates then pouring titania sol into the voids of the PS microspheres array then sintering the PS/TiO2 template at high temperature. TiO2 inverse opal films were used as a quantitative identification chip to detect the concentration of ethanol solutions. The sensitivity of the concentration of ethanol for the TiO2 inverse opal structures was evaluated.

備註

本部(收文號1080024276)同意該校108年4月16日虎科大智財字第1083400058號函申請終止維護專利

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