[发明专利]一种用于爆炸物蒸气检测的荧光薄膜光波导及其制备方法

权利要求书

1.一种用于爆炸物蒸气检测的荧光薄膜光波导，包括光波导本体，其特征在于：所述光波导本体的一面镀有反射层，其它各面均组装有荧光薄膜层；所述荧光薄膜层是由若干层复合层构成，所述复合层是由多聚赖氨酸层、芘磺酸层依次构成。

2.根据权利要求1所述的荧光薄膜光波导，其特征在于：所述光波导本体为圆管状光波导或光栅状光波导，所述圆管状光波导的一端头的端面镀有反射层，其另一端及管体的内外表面均组装有荧光薄膜层；所述光栅状光波导的背面镀有反射层，其正面及光栅槽内均组装有荧光薄膜层。

3.根据权利要求1所述的荧光薄膜光波导，其特征在于：所述反射层是指金层或银层；荧光薄膜层的厚度为2-200nm。

4.根据权利要求1所述的荧光薄膜光波导，其特征在于：所述光波导的材质为玻璃、石英、硅片、金膜或银膜。

5.如权利要求1所述的一种用于爆炸物蒸气检测的荧光薄膜光波导的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）将经表面处理后的圆管状或光栅状光波导完全浸于多聚赖氨酸水溶液中，取出干燥；

（2）将经步骤（1）处理后的光波导完全浸于芘磺酸水溶液中，取出干燥；

（3）重复步骤（1）、（2），使光波导表面形成多层多聚赖氨酸-芘磺酸，构成的荧光薄膜层；

（4）将经步骤（3）处理后的圆管状光波导的一端的端面镀上反射层，或将光栅状光波导的光栅背面镀上反射层；

（5）将光波导上镀有反射层的一面作为抽气端，该反射层所在面的相对面作为进气端，用于对硝基爆炸物蒸汽进行检测。

6.根据权利要求5所述制备方法，其特征在于：步骤（1）中光波导的表面处理是指先将光波导经蒸馏水、丙酮超声洗涤，并氮气吹干；再浸于Piranha溶液中，加热至90℃，活化时间为1~2 小时，取出冷却至室温；然后用蒸馏水洗涤后再经氮气吹干。

7.根据权利要求5所述制备方法，其特征在于：步骤（1）中所述多聚赖氨酸为分子量为10,000～500,000的多聚-L-赖氨酸或多聚-D-赖氨酸；所述多聚赖氨酸水溶液的浓度为0.01-10.0mg/ml。

8.根据权利要求5所述制备方法，其特征在于：步骤（2）中所述芘磺酸水溶液的浓度为0.01-10.0 mg/ml。

9.根据权利要求5所述制备方法，其特征在于：步骤（5）中硝基爆炸物选自三硝基甲苯、二硝基甲苯、三硝基苯甲硝胺、硝酸甘油、季戊四醇四硝酸酯、环三次甲基三硝胺、环四亚甲基四硝胺。