一种基于THz-TDS技术用于食品添加剂高灵敏度区分的超材料传感器

TN16; 论文提出了一种用于食品工业中常用添加剂(肌醇、亮氨酸、牛磺酸)高灵敏度区分的太赫兹超材料传感器.该传感器由带有双尖端的开口谐振环(Split Ring Resonator,SRR)阵列组成.液体样品的不同浓度和种类对应于传感器不同的频率偏移,可以被用于液体样品浓度和种类的区分和辨别.该超材料传感器使用微纳工艺制作在对太赫兹波透明的石英基板上.利用太赫兹时域光谱仪(THz-TDS)系统分别测量了浓度为0.2、0.4、1.5、2、3和4 mg/ml的液体样品.结果表明,所提出的超材料传感器能检测的最低样品浓度为0.2 mg/ml.同时,该传感器也可以实现相同浓度,不同种类液体样品的辨别...

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Published in红外与毫米波学报 Vol. 41; no. 3; pp. 581 - 588
Main Authors 马佳路, 唐靖超, 王凯程, 郭良浩, 王少萌, 宫玉彬
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 电子科技大学电子科学与工程学院,四川成都610054 2022
Subjects
时域光谱技术
food safety
高灵敏度
TDS technology
食品安全
highly sensitive
terahertz sensor
metamaterial
超材料
太赫兹传感器
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ISSN1001-9014
DOI10.11972/j.issn.1001-9014.2022.03.009

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Summary:TN16; 论文提出了一种用于食品工业中常用添加剂(肌醇、亮氨酸、牛磺酸)高灵敏度区分的太赫兹超材料传感器.该传感器由带有双尖端的开口谐振环(Split Ring Resonator,SRR)阵列组成.液体样品的不同浓度和种类对应于传感器不同的频率偏移,可以被用于液体样品浓度和种类的区分和辨别.该超材料传感器使用微纳工艺制作在对太赫兹波透明的石英基板上.利用太赫兹时域光谱仪(THz-TDS)系统分别测量了浓度为0.2、0.4、1.5、2、3和4 mg/ml的液体样品.结果表明,所提出的超材料传感器能检测的最低样品浓度为0.2 mg/ml.同时,该传感器也可以实现相同浓度,不同种类液体样品的辨别.该研究为基于开口谐振环结构的太赫兹超材料传感器在食品安全领域的应用提供了新的参考.
ISSN:1001-9014
DOI:10.11972/j.issn.1001-9014.2022.03.009