[发明专利]水稻褐飞虱虫害监测方法和装置

权利要求书

1.一种水稻褐飞虱虫害监测方法，其特征在于，所述监测方法是通过化学传感器实时监测水稻所释放的诱导褐飞虱的沉香醇、单萜类物质-β-罗勒烯和2-庚醇中的一种或多种，当监测到沉香醇、单萜类物质-β-罗勒烯和2-庚醇中的一种或多种超过预定阈值后报警；

传感器单元采用电阻式化学传感器结构，包括衬底、电极层和敏感薄膜层；敏感薄膜层选用具有酸性的聚合物材料作为核心敏感材料，并通过与纳米材料复合后所形成的异质结提高敏感材料对监测物质的响应性能；

所述传感器单元采用的传感器为沉香醇传感器、单萜类物质-β-罗勒烯传感器、2-庚醇传感器中的一种或多种；

所述沉香醇传感器模块中传感器单元的敏感薄膜层采用聚苯胺基敏感材料；其中，所述聚苯胺基敏感材料包括聚苯胺、聚苯胺与石墨烯复合物、聚苯胺与金纳米颗粒复合物、聚苯胺与石墨烯/金纳米颗粒复合物四种中的一种；

所述单萜类物质-β-罗勒烯传感器模块中传感器单元的敏感薄膜层采用聚硅氧烷基敏感材料，其中，聚硅氧烷基敏感材料包括聚硅氧烷、聚硅氧烷与单壁碳纳米管复合物、聚硅氧烷与石墨烯量子点复合物、聚硅氧烷与单壁碳纳米管/石墨烯量子点复合物四种中的一种；

所述2-庚醇传感器模块中传感器单元的敏感薄膜层采用聚乙二醇基敏感材料，其中，所述聚乙二醇基敏感材料包括聚乙二醇、聚乙二醇与氧化锌纳米线复合物、聚乙二醇与银纳米颗粒复合物、聚乙二醇与氧化锌纳米线/银纳米颗粒复合物四种中的一种。

2.根据权利要求1中所述的水稻褐飞虱虫害监测方法，其特征在于，所述方法还包括对化学传感器进行预处理，所述预处理是对化学传感器进行自校准。

3.根据权利要求2中所述的水稻褐飞虱虫害监测方法，其特征在于，所述方法还包括将化学传感器得到的数据进行模数转换。

4.一种根据权利要求1-3任意一项所述的水稻褐飞虱虫害监测方法的水稻褐飞虱虫害监测装置，其特征在于，所述监测装置包括传感器模块，所述传感器模块包括传感器单元和报警单元；所述传感器单元采用的传感器为沉香醇传感器、单萜类物质-β-罗勒烯传感器、2-庚醇传感器中的一种或多种；

所述沉香醇传感器模块中传感器单元的敏感薄膜层采用聚苯胺基敏感材料；其中，所述聚苯胺基敏感材料包括聚苯胺、聚苯胺与石墨烯复合物、聚苯胺与金纳米颗粒复合物、聚苯胺与石墨烯/金纳米颗粒复合物四种中的一种；

所述单萜类物质-β-罗勒烯传感器模块中传感器单元的敏感薄膜层采用聚硅氧烷基敏感材料，其中，所述聚硅氧烷基敏感材料包括聚硅氧烷、聚硅氧烷与单壁碳纳米管复合物、聚硅氧烷与石墨烯量子点复合物、聚硅氧烷与单壁碳纳米管/石墨烯量子点复合物四种中的一种；

所述2-庚醇传感器模块中传感器单元的敏感薄膜层采用聚乙二醇基敏感材料，其中，所述聚乙二醇基敏感材料所述包括聚乙二醇、聚乙二醇与氧化锌纳米线复合物、聚乙二醇与银纳米颗粒复合物、聚乙二醇与氧化锌纳米线/银纳米颗粒复合物四种中的一种。

5.根据权利要求4中所述的水稻褐飞虱虫害监测装置，其特征在于，所述监测装置还包括供电模块，用于为传感器模块提供电力。

6.根据权利要求4中所述的水稻褐飞虱虫害监测装置，其特征在于，所述传感器模块还包括预处理单元，所述预处理单元具有数据自校准功能。

7.根据权利要求6中所述的水稻褐飞虱虫害监测装置，其特征在于，所述传感器模块还包括模数转换功能。

8.根据权利要求4中所述的水稻褐飞虱虫害监测装置，其特征在于，所述装置包括三个传感器模块，所述传感器模块包括传感器单元和与传感器单元一一对应的报警单元，其中传感器单元分别采用沉香醇传感器、单萜类物质-β-罗勒烯传感器和2-庚醇传感器。

9.根据权利要求4中所述的水稻褐飞虱虫害监测装置，其特征在于，所述传感器单元中，衬底采用硅/二氧化硅衬底制成；电极为叉指电极结构的金属电极，金属材料为金、银或铝中任意一种；敏感薄膜层采用旋涂或滴涂任一种方法制成。