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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

目前生活中普遍影响人体有害物质为甲醛，苯以及挥发性tvoc等。其中苯以及tvoc等来源都是装修材料，都能够在几个月内挥发大部分，通过合理的操作能够避免大部分的危害。而甲醛来自家具的内部，连接家具的胶水等都能够缓慢的和空气反应生成甲醛气体。因为是慢慢发生反应，所以释放周期非常长，检测更为困难也更为重要。本项目介绍了甲醛检测仪国内外的研究现状以，并且对未来甲醛测量的趋势进行了分析。设计了一款能够利用电化学传感器进行测量并且进行数据处理，利用蓝牙连接到android手机，通过app读取当前甲醛浓度信息，并且能够读取历史信息并将其以折线图的形式表现出来的测量仪。该项目具有简洁的操作界面，使用简单，方便，能够远程监测甲醛浓度信息，填补了当前家庭对于甲醛浓度变化需求的空白，为家庭甲醛浓度大数据提供数据支持，具有较高的使用价值。

国内外研究现状

目前，国外学者主要集中关注甲醛探测的灵敏度，研究了利用不同厚度氧化镍薄膜对于甲醛检测的敏感度，甲醛作为一种拥有氧化性的物质，可以通过和氧化镍反应改变薄膜里载流子的浓度[3,4]，从而产生不同的电压。通过在700度的空气中退火四小时制造了300纳米厚度与150纳米厚度的两种不同的氧化镍，分析了它们的数据的区别研究出了分辨率在5~20ppm的产品是否是线性从而设计了一种基于氧化镍薄膜的甲醛传感器[5]。利用fluoral-p与甲醛进行反应生成3,5-二乙酰-1,4-二氢-2,6-二甲基吡啶（ddl）和氨，并且利用了聚苯胺（pani）具有传导聚氨酯的敏感性从而间接的对甲醛进行检测[6]。最近随着准相位匹配（qpm）技术的进步，外国学者利用激光二极管进行连续波扫描进行光谱分析，通过对c-h键的模式进行分析研究出了一种基于周期性极化的lindo3(ppln)波导的甲醛检测方法。能够通过简单的波长扫描从而实现甲醛浓度的检测[7]。随着算法研究的发展，外国学者们进行了研究了石墨烯和二氧化钛对于甲醛的敏感度的研究[8]，同时他们利用svm（支持向量机），elm（极限学习机），pca（主成分分析）等方式分析甲醛阵列获得的数据，进行数据分析从而提高精度[9]，还有利用石墨烯作为电导网络，氧化镍作为甲醛敏感层制作的的新型混合型传感器[10]。

随着计算机算法和材料学的进步，国外越来越趋向使用各种新材料和新方式进行试验，并且通过计算机算法分析结果从而达到最优解。国内在这一点上还比较欠缺，还处于利用国外提供的高精度元件进行探测的阶段。

2. 研究的基本内容

1.本项目首先对市面上常见的甲醛检测元件（电化学传感器，半导体传感器）优缺点进行对标分析，并根据设计参数目标确定甲醛检测原件。

2.根据功能需求，将系统分成各个不同的模块，分别设计，并分别选用合适的器件。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

实施方案：

该项目主要有甲醛模块，数据处理模块，显示模块，通讯模块以及android程序组成。

甲醛模块用winsen公司的甲醛模组ze08（电化学传感器），相比半导体甲醛传感器精度更高，稳定性更好。

4. 参考文献

[1]l. zhang, c. steinmaus, d.a. eastmond, x.k. xin, m.t. smith,mutation research/reviews[j] mutationresearch. 681 (2009) 150-168.

[2] 国家质量监督检验检疫总局/国家环保总局/卫生部. gbt18883-2002中国标准书号[s]．北京：中国标准出版社，2002．

[3]m. matsumiya, f. qiu, w. shin, n. izu, n. murayama, s. kanzaki,thin solid films[c]. 419 (2002) 213-217.