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龍圖騰網獲悉德州學院申請的專利一種石墨烯基PCF-SPR甲烷傳感器及其制備方法和應用獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN116754522B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-04-01發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202310736386.1，技術領域涉及：G01N21/552；該發明授權一種石墨烯基PCF-SPR甲烷傳感器及其制備方法和應用是由張俊葉;許士才;郭康寧;晁樂;付一然;曲藝凱;李詩瑤;于雅琪;侯藝卓;張豪邁;張兆帥;肖陽;孫加偉;李貞豪;管西麗;王夢秋;王子朔;呂博學;王佳藝;張峻源;楊發猛設計研發完成，并于2023-06-20向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種石墨烯基PCF-SPR甲烷傳感器及其制備方法和應用在說明書摘要公布了：本發明屬于傳感器制備和氣體檢測領域，具體涉及一種石墨烯基PCF?SPR甲烷傳感器及其制備方法和應用。本發明提供了一種石墨烯基PCF?SPR甲烷傳感器，所述石墨烯基PCF?SPR甲烷傳感器包括光子晶體光纖，所述光子晶體光纖的端面設置有多個檢測孔，檢測孔內表面上依次設置金屬涂層、甲烷敏感層鍍層和石墨烯鍍層。本發明的石墨烯基PCF?SPR甲烷傳感器基于石墨烯良好的吸附特性和原子厚度使得甲烷分子均勻并緊密的吸附在敏感鍍層內，能夠明顯區分不同區間的甲烷濃度，對低濃度的甲烷檢測靈敏性高，穩定性高，實現高精度的甲烷濃度測量，具有良好的實際應用價值。

本發明授權一種石墨烯基PCF-SPR甲烷傳感器及其制備方法和應用在權利要求書中公布了：1.一種石墨烯基PCF-SPR甲烷傳感器，其特征在于，所述石墨烯基PCF-SPR甲烷傳感器包括光子晶體光纖，所述光子晶體光纖的端面設置有多個檢測孔，檢測孔內表面上依次設置金屬涂層、甲烷敏感層鍍層和石墨烯鍍層；所述檢測孔個數為4個，檢測孔在端面內呈十字型排布；具體的，相鄰的兩列之間的圓心角為90°，則在端面上形成以軸心為原點，水平和豎直方向上排列的檢測孔分布于x軸和y軸上，檢測孔內表面設置金屬涂層，所述金屬涂層表面依次包覆甲烷敏感層鍍層、石墨烯層；所述光子晶體光纖端面采用SiO2反蛋白石薄膜修飾；所述石墨烯鍍層的厚度為2nm；所述石墨烯鍍層的制備方法包括：采用高壓化學氣相沉積技術得到石墨烯，通過滲碳析碳或表面生長實現石墨烯的生長，將生長在光纖上的石墨烯通過Hummers氧化法制成氧化石墨烯，通過制備鍍液再將其進行磺化處理和敏化活化處理最終形成石墨烯鍍層；所述金屬涂層中使用的金屬為金，所述金屬涂層的厚度為35nm，采用高壓化學氣相沉積技術制備金屬涂層；所述甲烷敏感層鍍層厚度為280nm；所述甲烷敏感層鍍層由籠形超分子材料CryptophaneA與固化的氟硅氧烷制成；所述傳感器的設計理論為：傳感器中晶格周期為a，空氣孔半徑為r，檢測孔直徑為d，在上述四個檢測孔鍍上金鍍層厚度為tm，甲烷敏感層鍍層厚度為tc，石墨烯鍍層厚度為tn，使其與纖芯基模發生耦合，激發表面等離子體共振效應。

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