1. 本选题研究的目的及意义
随着工业化和城市化的快速发展，空气污染问题日益严峻，对人类健康和生态环境构成严重威胁。
各种有害气体如二氧化硫、氮氧化物、挥发性有机化合物等，不仅危害呼吸系统，还会引发酸雨、雾霾等环境问题。
因此，发展高灵敏度、快速响应、选择性强的污染气体传感器，对环境监测、工业生产安全控制以及人类健康保障具有重要意义。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来，SPR传感器由于其高灵敏度、实时检测和无需标记等优点，在气体检测领域引起了广泛关注。
国内外学者在SPR污染气体传感器的理论研究、材料制备、传感芯片设计以及应用研究等方面开展了大量工作，取得了丰硕的成果。
1. 国内研究现状
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本选题研究的主要内容包括：
1.深入研究SPR传感原理，建立SPR污染气体传感模型，分析影响传感器灵敏度的关键因素，为传感器设计提供理论指导。
2.研究不同敏感材料对目标气体的响应特性，选择合适的敏感材料，优化传感芯片的制备工艺，提高传感器的灵敏度和选择性。
3.设计并搭建SPR污染气体传感实验平台，对制备的传感器进行系统全面的性能测试，包括灵敏度、选择性、响应时间、恢复时间、稳定性等关键指标。
4. 研究的方法与步骤
本课题研究将采用理论分析、数值模拟和实验验证相结合的方法，具体研究步骤如下：
1.理论研究阶段：-深入学习和研究表面等离子体共振的基本原理和传感机制，以及SPR传感器在气体检测中的应用。
-建立SPR污染气体传感模型，利用电磁场理论和光学仿真软件对SPR传感过程进行数值模拟，分析光学参数、传感结构、敏感材料等因素对传感器灵敏度的影响规律，为传感器设计提供理论依据。
2.实验研究阶段：-根据理论分析结果，设计并制备SPR传感芯片，选择合适的敏感材料，优化传感芯片的制备工艺，提高传感器的性能。
5. 研究的创新点
本课题研究的预期创新点包括：
1.基于SPR技术和新型敏感材料，开发高灵敏度、高选择性的污染气体传感器，实现对目标气体的快速、准确检测。
2.建立SPR污染气体传感模型，分析光学参数、传感结构、敏感材料等因素对传感器性能的影响规律，为传感器优化设计提供理论指导。
3.探索SPR污染气体传感器在环境监测等领域的应用，为环境污染控制和治理提供新的技术手段。
6. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
7. 参考文献（20个中文5个英文）
1. 刘欢,杨海峰,王少清,等.基于SPR效应的乙醇气体传感器研究[J].传感器与微系统,2022,41(09):125-128.
2. 刘凯凯,王成,梁大巍.基于SPR效应的甲醛气体传感器研究[J].传感器与微系统,2022,41(02):134-137.
3. 王成,刘凯凯,梁大巍,等.基于SPR效应的氨气传感器的仿真研究[J].传感器与微系统,2021,40(05):148-151.
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