[发明专利]一种气敏传感器的制备方法

说明书

本发明提供了一种气敏传感器的制备方法，包括以下步骤：将对苯乙烯磺酸钠、丙烯酸和二甲基亚砜混合，在N₂氛围下，加热，加入偶氮二异丁腈，反应；加入甲基丙烯酸缩水甘油酯、三苯基膦和对甲氧基苯酚，在105℃下反应；加入二氯甲烷进行沉淀，转移至真空干燥箱中干燥，得粉末A；将粉末A、多壁碳纳米管、碲粉和蒸馏水混合，超声分散；静置稀释20倍后离心后，取上清液；加入异丙醇，搅拌均匀，加入贯叶连翘碱、巯基乙醇、水性光引发剂2959，超声，用孔径0.2μm的薄膜过滤，取滤液；滴涂到干净的金电极上，烘干，进行紫外光曝光，静置即得。本法所制备的气敏传感器对氨气、甲醇和丙酮的灵敏度都很高，稳定性好。

技术领域

本发明涉及一种气敏传感器的制备方法。

背景技术

随着经济的快速发展，人们的生活水平也得到了很大的提高，与此同时，我们的生活环境也遭到了严重的破坏，尤其是我们的大气环境，有毒有害气体不断地被排放，氨气、丙酮等就是其中较为严重的一种。这些能够引起人类的一些呼吸系统疾病，加重哮喘和心脏病等病情，甚至能引起死亡。因此，为了能够有效地检测我们生活的气体环境，需要研究开发能够有效及时探测到这些气体的气敏传感器。气敏传感器是指能将被测气体浓度以及成分按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。一般都是在电极上涂上气敏涂层，一般的涂层都以热固化，不仅浪费资源，而且会引起溶剂的污染，而使用紫外固化则有效地避免了这两点。因次，研究开发以紫外固化的具有良好气敏性的气敏传感器具有重要的意义。

发明内容

要解决的技术问题：提供一种气敏传感器的制备方法，所得气敏传感器对氨气、甲醇和丙酮的灵敏度都很高，稳定性好。

技术方案：一种气敏传感器的制备方法，成分按重量份计，包括以下步骤：

(1)将6-7份对苯乙烯磺酸钠、丙烯酸和30-40份二甲基亚砜混合，在N₂氛围下，加热至80-85℃，加入0.075-0.08份偶氮二异丁腈，反应12-13h，其中，苯乙烯磺酸钠和丙烯酸的摩尔比3:1；

(2)加入2.3-2.5份甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.035-0.04份三苯基膦和0.015-0.02份对甲氧基苯酚，在105℃下反应6-7h；

(3)加入二氯甲烷进行沉淀，转移至真空干燥箱中，在温度40-45℃下干燥46-48h，得粉末A；

(4)将20-30份粉末A、5-8份多壁碳纳米管、2-5份碲粉和10-15份蒸馏水混合，超声分散1.5-2h；

(5)静置稀释20倍后在转速5000-5500r/min下离心10min后，取上清液；

(6)加入10-15份异丙醇，搅拌均匀，加入1-3份贯叶连翘碱、2-4份巯基乙醇、5-7份水性光引发剂2959，超声5-10min，用孔径0.2μm的薄膜过滤，取滤液；

(7)滴涂到干净的金电极上，在40-45℃下烘干，进行紫外光曝光，静置1h即得，其中，曝光能量为1.8-1.9J/cm²，曝光时间为6s。

进一步的，所述贯叶连翘碱的提取工艺为：

第一步：取贯叶连翘全草，干燥后粉碎过40目筛；

第二步：取加入纤维素酶，在温度45℃、pH4.5下进行酶解50min，其中纤维素酶的加入量为2mg/g贯叶连翘全草粉；

第三步：加入8倍贯叶连翘全草粉质量的60％乙醇水溶液进行回流提取60min，重复2次，合并提取液；

第四步：减压蒸馏后冷冻干燥即得。

进一步的，所述多壁碳纳米管的长径比为90-105。

进一步的，所述碲粉粒径为≤10μm。