如何製備銅沉積二硫化鎢薄芯光纖？

某種馬赫——曾德爾干涉型氣體感測器使用銅沉積二硫化鎢薄芯光纖以實現低濃度硫化氫氣體的檢測。由於該薄膜直接影響氣體感測器工作品質，因此其的製備至關重要。

薄芯馬赫——曾德爾氣體感測器採用包層直徑125 m，纖芯3 m的薄芯光纖（Nufern-460），將薄芯光纖與單模光纖對接耦合，採用光纖熔接機（古河，S178C）得到。其中，選取9 mm薄芯光纖作為敏感塗覆元件，中間薄芯光纖區域作為干涉傳感區域，銅沉積二硫化鎢薄膜包裹于薄芯光纖外包層。光源端（ASE）中有單模光纖與薄芯光纖對接耦合，光譜分析儀（OSA）用來獲取干涉光資訊。其中，銅沉積二硫化鎢薄膜直接決定薄芯光纖工作性能和感測器工作品質：它能夠在感測器使用過程中敏感吸附空氣中的硫化氫氣體，從而實現對低濃度硫化氫氣體的檢測。

那麼銅沉積二硫化鎢如何製備呢？具體過程如下：

1.將0.3 g二硫化鎢粉末在40 mL的異丙醇中分散，採用磁力攪拌器攪拌約30 min，使二硫化鎢充分在異丙醇中分散得到較高濃度的二硫化鎢分散液；

2.將剝除後的光纖浸入到二硫化鎢的分散液中，沉積塗覆0.5 h；

3.使光纖在管式馬弗爐中通氮氣保護加熱至400℃，恒溫5 h，通氮氣速率為100 mL/min；

4.首次在光纖表面成膜後，在二硫化鎢分散液中加2ml、純度為99.9％ 的納米銅溶液，超聲30 min，並浸塗0.5 h；

5.將上述成膜光纖在管式爐中加熱至200℃，恒溫5 h；

6.成功制得完整的銅離子沉積二硫化鎢膜包覆的薄芯光纖。

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