[发明专利]一种水凝胶薄膜修饰的石英晶体微天平传感器及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种水凝胶薄膜修饰的石英晶体微天平传感器，其特征在于：由含有聚丙烯酰胺/壳聚糖/氧化石墨烯水凝胶前驱体溶液的石英晶片经过聚合与交联反应而得。

2.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于：所述丙烯酰胺/壳聚糖/氧化石墨烯水凝胶前驱体溶液以丙烯酰胺为单体、壳聚糖与氧化石墨烯为功能组分、N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂混合而得。

3.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于：所述壳聚糖的脱乙酰度≥95％，黏度100～200MPa·s。

4.一种水凝胶薄膜修饰的石英晶体微天平传感器的制备方法，包括：

(1)配制壳聚糖水溶液；随后将氧化石墨烯水溶液和NaOH溶液加入壳聚糖水溶液中，得到壳聚糖/氧化石墨烯分散液；将N,N'-亚甲基双丙烯酰胺和丙烯酰胺加入到分散液中，震荡均匀，在0-4℃下搅拌加入过硫酸钾溶液，得到丙烯酰胺/壳聚糖/氧化石墨烯水凝胶前驱体溶液；

(2)将丙烯酰胺/壳聚糖/氧化石墨烯水凝胶前驱体溶液旋涂到石英晶片上，于60-80℃反应6-12h，得到水凝胶薄膜修饰的石英晶体微天平传感器。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的丙烯酰胺、壳聚糖、N,N'-亚甲基双丙烯酰胺和过硫酸钾质量比为90-110:20-25:20-25:1；氧化石墨烯和丙烯酰胺的质量比值为0.5％-2.5％。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的NaOH溶液浓度为1-2M。

7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中的旋涂具体为：低转速旋涂30-40s，高转速旋涂10-20s。

8.一种如权利要求1所述的水凝胶薄膜修饰的石英晶体微天平传感器在湿度传感中的应用。