分叉光声腔室

灵敏度超商用仪器

硬币大小的分叉光声腔室将共振频率降至1149 Hz，配合镜面斩波器实现呼出气与空气七氟醚的同源同步监测。

Zhang, Xueshi · Yufeng, Yang · Zeng, Yi · 杨志福 · 赵小明 · 宦惠庭 · 许学森 · 刘丽娴 · Mandelis, Andreas · 徐淮良

Sensors and Actuators, B: Chemical 2025

参数信息

检测限

2.1 ppb

线性动态范围

2.1 ppb – 8000 ppm

归一化噪声等效吸收

2.9 × 10⁻⁹ cm⁻¹WHz⁻¹/²

扩展动态范围

4.8 ppb – 5%

共振频率

1149 Hz

技术优势

单激光源同时监测

镜面斩波器避免光束分束，一个激光源即可同时监测空气中的痕量七氟醚和呼出气中的高浓度七氟醚。

动态范围覆盖6个数量级

结合校准方法，传感器动态范围从2.1 ppb延伸至5%，可覆盖职业暴露监测到临床呼出气监测的全跨度。

现场性能超商用仪器

在手术室现场测试中，该传感器的灵敏度和动态范围均优于市售仪器。

应用场景

• 麻醉气体监测：实时监测患者呼出气中的七氟醚浓度，指导麻醉深度调控。
• 职业暴露监测：检测手术室空气中痕量七氟醚，保护医护人员职业安全。
• 临床气体分析：在手术室现场快速分析麻醉气体，优于商用仪器性能。
• 痕量气体传感：以ppb级灵敏度探测环境中的痕量七氟醚泄漏。