硫化氢是大气的主要污染物、是著名的神经毒气，由其导致的死亡率位列职业中毒的第一位,但是超低浓度的硫化氢在气相很难被检测。目前国内外的研究，从传统的烧结型、厚膜型转向半导体薄膜型。烧结型和厚膜型是将敏感材料浆体涂抹于陶瓷管或压印于陶瓷基片上，所制成的器件特征尺寸常常在百微米到毫米量级，材料的微观结构在加工过程容易被破坏，导致器件的一致性和重复性较差。但半导体金属氧化物气体传感器大多是电阻型传感器（一般需要几百摄氏度的高温，还需一定电流信号），一般不适合在低温和不可加电环境下使用（如易燃易爆仓库、矿井和武器库等）。因此，如何在线准确地对易燃易爆巨毒气体硫化氢进行实时监测，并探明其敏感机理，对于安全生产和环境监测等方面，具有十分重要意义。
针对现有气体传感器存在的监测难题，近年，在绿色能源材料技术与系统重庆市重点实验室、先进光电功能材料重庆市高校创新团队负责人冯文林教授的带领下，提出一种新的硫化氢光纤气体传感器，其原理是基于硫化氢分子能引起敏感膜折射率变化，并导致光纤包层模式变化，通过实时观测光纤谐振波长变化，实现痕量硫化氢气体监测。此传感器因具备从常见干扰物中识别目标物的能力。在研究中建立了基于敏感膜折射率变化的硫化氢气体光纤传感新方法，能实现在室温下对硫化氢气体高灵敏、快响应、高选择性探测。传感器检测限优于国家和美国标准，敏感度达到pm/ppm量级，其研究可为探明光纤气体敏感机理与规律提供重要支撑。在易燃易爆仓库、矿井、武器库和神经毒气的监测等方面，有潜在适用性。
相关成果发表在《Sensors and Actuators B: Chemical》、《Applied Surface Science》、《Applied Optics》、《光学学报》等国内外著名期刊上，并申报10余项国家发明专利，已获权3项。该研究得到国家自然科学基金(51574054)、先进光电功能材料与器件重庆高校创新团队(CXTDX201601030)、重庆市科技创新领军人才(CSTCCXLJRC201905)、重庆市科技局社会事业与民生保障科技创新专项(cstc2017shmsA20017)、重庆市教委重大科技项目(KJZD-M201901102)等的资助。
部分代表论文原文链接：
1. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0925400517304872
2. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0925400518310608
3. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0169433217318676
4. https://www.osapublishing.org/ao/abstract.cfm?uri=ao-57-33-9755
5. https://www.osapublishing.org/ao/abstract.cfm?uri=ao-58-9-2152
6. http://www.opticsjournal.net/Articles/Abstract?aid=OJ7d0cb53461cb27d4
课题负责人介绍：
冯文林
https://www.cqut.edu.cn/info/1051/15518.htm
