[发明专利]一种声表面波湿敏传感器的制备方法

权利要求书

1.一种声表面波湿敏传感器的制备方法，其特征在于采用如下步骤：

A)制作声表面波谐振器件：设定声表面波谐振器插指宽度为2.5um，插指间隙2.1um，声孔径为920um，插指对数为100对，反射栅宽度为2.5um，间隙为2.1um，左右条数各为200条，传输距离为922.3um，以此参数制成光刻掩膜板；用电子束溅射技术在压电基底(I)上沉积厚度为200nm铝膜，采用精密光刻技术加工出叉指电极(II)和反射栅(III)图形，且将引线引出，湿敏膜成膜区域为1mm×1mm；

B)配制聚电解质湿敏溶液：对反应容器进行除水除氧后依次加入质量份数比为4∶2.5∶1的3-氨丙基三乙氧基硅烷，溴代正丁烷和无水乙醇，搅拌均匀后制得预反应液；在常温下通氩气30min，然后升温至45℃，并在氩气保护下反应24小时；反应液升温至50℃，用恒压漏斗滴加1份pH＝1的盐酸水溶液，继续反应1小时终止；反应液用3份无水乙醇稀释，在90份乙醚中沉淀，然后过滤，在常温下真空干燥过夜，得到淡黄色固体产物，将其溶于无水乙醇中，在室温下搅拌使之溶解，配制成浓度为10～20mg/ml的聚电解质预聚液；

C)采用专用的静电喷雾器及与成膜区域和预聚液浓度相匹配的静电喷雾参数在声表面波谐振器待成膜区域表面形成聚电解质感湿膜；

D)成膜后的器件经100～120℃、8～10小时的加热处理，得到声表面波湿敏传感器。

2.根据权利要求1所述的声表面波湿敏传感器的制备方法，其特征在于：所述压电基底材料为石英单晶、LiNbO₃或LiTbO₃中的一种。

3.一种在声表面波谐振器表面形成感湿膜的专用静电喷雾器，其特征在于：该静电喷雾器由高压发生装置(1)、高分子预聚液储存装置(2)、针头喷口(3)、采集板(4)和微量注射泵(5)组成，针头喷口(3)使用7号医用注射针头，针头喷口(3)位于采集板(4)的上方。相互之间的垂直距离为20cm，静电场高压为10KV，针头喷口处高分子预聚液的流速为0.1～0.2mol/h，静电喷雾时间为20～30分钟。