温度探测新纪元中国计量大学稀土材料研制的高效传感器技术大放异彩
导语：“光纤温度传感器凭借其卓越的性能，如高可靠性、高绝缘性、强抗电磁干扰能力、出色的重复性和快速响应速度，以及相对较低的成本，正在成为研究新型温度传感器技术的一个热门方向。”在浙江省自然科学基金的大力支持下，中国计量大学赵士龙教授带领的小组深入探索了利用稀土掺杂氧氟微晶玻璃光纤制备温度传感器的可能性。据悉，该课题于今年4月正式完工，并取得了一系列令人瞩目的创新成果。
作为一种在军事、冶金工业、石油化工以及玻璃陶瓷等领域发挥重要作用的矿产资源，稀土被许多国家视为战略资源。如何有效地利用稀土资源并拓展其应用领域，是近年来科研人员持续关注的话题。在浙江省自然科学基金的大力支持下，中国计量大学赵士龙教授团队致力于开发一种新的基于稀土掺杂氧氟微晶玻璃光纤的温度传感器。该课题已于今年4月完成，并取得了显著的研究进展。
赵士龙教授指出，无论是目前市场上普遍使用的热电偶或是热电阻，还有辐射式温度计等多种类型的传统温度传感器，它们虽然在日常应用中表现得相当好，但随着现代科技不断发展，对于更广泛和更复杂环境中的精确温测需求，一些常规设备已经难以满足要求，尤其是在高科技领域。
“与众多现有的温度传感器相比，光纤类型更加具备优势，不仅具有良好的耐用性和防护性能，而且能够抵御极端环境下的影响，使它们成为追求创新性的未来技术之一。”赵士龙博士解释道，这类特殊条件下的应用包括但不限于高电流、高磁场或者易燃易爆以及容易腐蚀等极端环境，这使得这些特种光纤具有前所未有的潜力与价值。
在项目中，由赵士龙团队推动的一项关键工作涉及到通过荧光原理来设计一种新的荧光基材料，其中主要依赖金属离子——特别是稀土元素——与不同载体间产生独特反应，从而实现对物质内存储信息（即其自身之内存）进行精准测定这一目标。
“我们成功地优化了氧氟微晶玻璃组合配方及其生产工艺，以创造一个高度透明且富含稀土元素的混合材料。这一突破将有助于建立一个全新的研究平台，为开发自主知识产权产品提供坚实基础，同时促进进一步改进和提高各种特殊功能型智能敏捷度温标签方案。”赵士龙博士表示，本次实验室制造出的这种独特材质，可以为专家们研制具有自主知识产权、新颖设计概念的人造材料提供理论指导，并开启一个全新的时代，让普通人也能享受到先进技术带来的便利。至今，该项目已经发表了13篇SCI论文，其中5篇被收录在顶尖期刊上，还获得了3项国家专利认证，并培养出了5名优秀研究生。此外，在整个项目执行过程中，赵士龙还荣获2018年度浙江省优秀教师称号，并入选为当地区域高校青年学科带头人计划成员。