藉由官能化的氧化鋅製作具選擇性且能即時偵測的一氧化氮感測器

Selective real-time nitric oxide detection by functionalized zinc oxide

張正忠(Cheng-Chung Chang)

指導教授 ： 洪勝富 ； 孟心飛

國立清華大學/電機資訊學院/光電工程研究所/碩士(2009年)

摘要

1998年，Robert F. Furchgott、Louis J. Ignarro和 Ferid Murad三人由於發現一氧化氮(nitric oxide，NO)在人體心血管系統內扮演著重要的訊息分子而獲頒諾貝爾獎。一氧化氮同時控制血管平滑肌的舒張、防止血小板彼此間聚集，及維護體內免疫系統規律。自此之後，一氧化氮感測器(NO sensor)在生理上便有著極大的研究價值。
有鑑於此，製作出一個具備即時性、化學選擇性、固態特性、低成本以及操作在室溫下的一氧化氮感測器為首要目標。在本論文中我們以全溶液製程氧化鋅薄膜，其表面官能化上對一氧化氮極具高度親和力的官能基—氯化血紅素，建構出一氧化氮氣體感測器。
本論文成功地驗證出元件相較於二氧化碳和氧氣，對一氧化氮氣體具有高度選擇性；而未官能化上氯化血紅素的感測器則無此特性。在一氧化氮氣體濃度小於百萬分之一時元件仍有偵測能力，其元件反應時間僅在數秒之內。利用高純度氮氣通入約100秒後，可使感測器具備可逆反應的特性。本論文所製作的元件能即時偵測出一氧化氮氣體濃度變化，未來可廣泛應用在生醫方面研究及藥物診斷上。

關鍵字

一氧化氮 ； 感測器 ； 氧化鋅 ； 官能化 ； 氯化血紅素 ； 選擇性 ； 即時性 ； 可逆性

並列摘要

無資料

並列關鍵字

nitric oxide ； sensor ； ZnO ； functionalized ； hemin ； selective ； real-time ； reversible

參考文獻

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