具三维孔洞的反蛋白石光子晶体结构的酒精浓度感测器及其制备方法及其乙醇浓度测试方法

摘要

明揭露一种具三维孔洞的反蛋白石光子晶体结构的酒精浓度感测器及其制备方法及其乙醇浓度测试方法，其包括容置盒及反蛋白石孔洞晶片。容置盒设有一与其内部之容置空间相通的注入口。反蛋白石孔洞晶片以倾斜角度设于容置盒内，反蛋白石孔洞晶片密布设有复数个孔洞，当待测酒液经注入口而注入反蛋白石孔洞晶片且入射光进入反蛋白石孔洞晶片内的各孔洞时，则会因光学折射率改而变造成反蛋白石孔洞晶片快速变色，可藉由反蛋白石孔洞晶片之颜色改变而作为判断酒类之酒精浓度的依据，俾能达到成本低廉、可得知更准确的浓度值变化以及达到快速侦测乙醇浓度等功效。

主权项

一种具三维孔洞的反蛋白石光子晶体结构的酒精浓度感测器制备方法，其包括：(a)微球合成步骤：以聚合反应方式制备出包含复数个奈米级聚苯乙烯微球的悬浮液，其中，系将苯乙烯单体(St)、去离子水(DI.Water)及苯乙烯磺酸纳(NaSS)以9~11：80~90：35~45的比例置于一第二容器中均匀搅拌，在氮气环境下升温至摄氏65~75℃，再于该第二容器中加入0.05~0.15重量份的起始剂过硫酸钾(KPS)进行23~25小时的聚合反应，以合成出包含复数聚苯乙烯微球的该悬浮液；(b)微球阵列制备步骤，将一基板浸倾斜置放于装有该悬浮液的第一容器中，并利用基板倾斜蒸发法而于该基板上得到一高度有序的聚苯乙烯微球阵列；(c)反蛋白石结构制备步骤，将一凝胶浇入该聚苯乙烯微球阵列表面，并以旋转涂布方式，使该凝胶均匀渗入该聚苯乙烯微球阵列中，再将渗入该凝胶的该聚苯乙烯微球阵列以高温烧结方式去除微球，以制得具密布孔洞之空心架构且作为该反蛋白石孔洞晶片的反蛋白石结构；及(d)酒精浓度感测器制备步骤：提供一内部具有一容置空间的容置盒，该容置盒设有一与该容置空间相通的注入口；将该反蛋白石结构覆设于一基板上以制备为反蛋白石孔洞晶片，再将该反蛋白石孔洞晶片以倾斜一角度之方式设于该容置盒的该容置空间内，以制备为酒精浓度感测器。