[发明专利]Ni-MOF/MWCNT为敏感电极的混成电位型室温NO传感器、制备方法及其应用

权利要求书

1.一种以Ni-MOF/MWCNT混合物为敏感电极的K₂Fe₄O₇基混成电位型室温NO传感器，其特征在于：该传感器依次由K₂Fe₄O₇基板、Au参考电极和敏感电极组成；参考电极和敏感电极彼此分立且对称地制备在K₂Fe₄O₇基板上表面的两端，敏感电极材料为Ni-MOF/MWCNT混合物，且Ni-MOF/MWCNT混合物由如下步骤制备得到，

(1)Ni-MOF的合成：称取0.3～0.4g Ni(OAc)₂·4H₂O分散到28～32mL去离子水中，并将0.1～0.2g对苯二甲酸加入到28～32mL N-N二甲基乙酰胺中；将上述两种溶液混合均匀后在140～160℃反应2～4h；待冷却至室温后，将产物用去离子水和乙醇交替离心清洗；最后在50～70℃下干燥，从而得到Ni-MOF敏感电极材料。

(2)Ni-MOF/MWCNT混合物的制备：称取0.1～0.2g步骤(1)得到的Ni-MOF敏感电极材料和0.01～0.02g的MWCNT进行物理混合并研磨均匀，得到Ni-MOF/MWCNT混合物敏感电极材料粉末，其中Ni-MOF与MWCNT的质量比为10：1。

2.权利要求1所述的一种以Ni-MOF/MWCNT混合物为敏感电极的K₂Fe₄O₇基混成电位型室温NO传感器的制备方法，其步骤如下：

(1)制作Au参考电极：在K₂Fe₄O₇基板上表面的一端使用Au浆刷涂15～30μm厚的Au参考电极，同时将一根Pt丝对折后粘在参考电极的中间位置作为参考电极引线，再将另一根Pt丝对折后用Au浆粘在K₂Fe₄O₇基板上表面另一端的中间位置作为敏感电极引线；然后将K₂Fe₄O₇基板放置在红外灯下烘烤0.5～2小时，再在600～800℃下烧结0.2～1小时，去除Au浆中的松油醇，最后降至室温；

(2)制作Ni-MOF/MWCNT混合物敏感电极：将Ni-MOF/MWCNT混合物敏感电极材料粉末和去离子水超声混合形成浆料，Ni-MOF/MWCNT混合物敏感电极材料的浓度为40～60mg/mL；蘸取Ni-MOF/MWCNT混合物浆料刷涂在K₂Fe₄O₇基板上与参考电极对应的另一端制备15～30μm厚的条状敏感电极；

(3)将上述制备有参考电极和敏感电极的K₂Fe₄O₇基板在20～40℃烘干20～30h；

(4)将烘干好的器件进行焊接、封装，从而制备得到以Ni-MOF/MWCNT混合物为敏感电极的K₂Fe₄O₇基混成电位型NO传感器。