近年来,国内外众多研究者在量子点领域持续探索,利用低维纳米材料的特殊活性发展高性能、低功耗的气体传感器。半导体气体传感器的基本原理是目标气体与材料表面的相互作用导致的晶界耗尽层电阻变化,而量子点气敏材料的晶粒半径小于耗尽层宽度,整个晶粒呈现体耗尽状态,导致了传感器件的阻值过大,难以通过传统仪器进行测量,因此在传感材料与器件的研发中,性能测试技术的发展相对滞后。针对量子点气体传感器的阻值过大难以进行数据采集的问题,本文设计了一种基于MPS-010602采集模块的高精度气体传感器测试系统。系统硬件主要包括多通道电压采集模块、温度控制模块、温湿度采集模块、滤波器以及高输入阻抗的CA3140跟随器。系统以Visual C++6.0作为软件开发平台,采用MFC可视化编程,通过人机界面将所得数据进行实时显示,实现采集、优化、显示、存储及读取等功能。经硬件和软件的协同配合,保证了电压信号的稳定性,并对阻值范围在3MΩ-100GΩ的高值电阻进行了测量与验证,其测量误差低于3%,保证了测量数据的准确性。该测试系统可实现量子点气体传感器响应与浓度关系、响应恢复特性、选择性、多通道测试、分辨率以及多种工作温度环境等性能测试。为验证本测试系统的各项功能,本文采用水解和氧化工艺的方法制备了平均粒径为1.9nm的量子点,将该量子点制备成薄膜气体传感器,完成了相关功能的测试。通过对量子点气体传感器的测试与验证,结果表明,本系统具有量程大、稳定性好、精确度高的测试功能,可以满足半导体量子点气敏材料及传感器件的研发需要。该测试系统集合了“电子鼻”,结合神经网络的模式识别功能,以传感器阵列作为前端探头,通过MATLAB建立神经网络模型,利用BP神经网络模式识别技术的非线性映射、并行处理和高度自学习等特点,对传感器阵列反馈的信号进行处理,实现对测试腔内的混合气体进行定性定量分析,进而达到识别测试腔内气体种类和浓度的目的。