本论文以谐振式微悬臂梁为载体,以常压气相氛围为检测条件,研究了谐振式双悬臂梁H₂S气体传感器的化学传感机理,探索了微悬臂梁作为科研仪器在材料科学领域的应用,通过分析酸性分子筛与NH3表界面作用力,提取动/热力学参数,实现对分子筛的催化活性评估,从四种固体酸碱催化剂中选择出最高效的催化剂,并指导催化剂活性进一步优化。具体研究内容可分为以下四个部分:第一,MEMES谐振式微悬臂梁传感器的介绍。本部分内容包括谐振式悬臂梁国内外发展现状,传感机理,最新应用动态及存在问题。第二,可识别痕量检测的双悬臂梁H₂S传感器的化学传感机理研究。本研究通过实验室设计的双悬臂梁结构,在其中一个悬臂梁末端负载对H₂S有痕量检测功能的氮掺杂的多孔碳材料,在另一个悬臂梁末端负载对H₂S有识别功能的碱式碳酸铜化合物,对H₂S气体的检测下限可达到1ppb,并且可从七种不同的干扰气体中识别出H₂S气体,这种独特的双悬臂梁传感器提高了灵敏度和选择性。通过Material Studio模拟氮掺杂的多孔碳对H₂S气体的吸附过程,深入全面分析了化学传感机理,计算得到吸附焓变值,验证了氮掺杂的多孔碳作为化学传感材料的可恢复性。第三,对固体酸碱催化剂的催化活性研究。目前对催化剂性能的研究还处在定性阶段,且过程及其繁琐,所以急需一种高效省时,可数据化模型对其进行表征分析。本研究对四种碱性分子筛进行NH3气体吸附实验,分别计算出吸附焓变值,首次定量比较出四种碱性催化剂的催化活性,随后的红外漫反射实验也验证了测试结果的可靠性。第四,总结与展望。本论文研究的谐振式双悬臂梁H₂S传感器,在其灵敏度和选择性上取得重大突破,可用于气体泄漏监测,检测下限可达1ppb,同时还可以从7中干扰性气体中识别出H₂S气体,但是由于碱式碳酸铜和H₂S气体反应的不可逆性,导致传感器寿命存在局限性。对于分子筛催化剂定量表征部分,只初步通过焓变对催化剂的催化活性进行分析,还有待进一步研究固体酸碱催化剂其他性能如:△S（?）（固体酸碱催化剂与NH3之间是否发生化学反应）△G（?）,（表示固体酸碱催化剂与NH3反应进行的方向）,K（?）（固体酸碱催化剂与NH3之间反应进行的程度）,（?）（固体酸碱催化剂的活性位点数）,N（固体酸碱催化剂的总位点数）等。