[发明专利]抗乙醇干扰甲烷传感器用纳米多孔碳材料及其制备方法

权利要求书

1.一种抗乙醇干扰甲烷传感器用纳米多孔碳材料的制备方法，其特征是，包括以下步骤：

S1、制备碳前驱体：将甲醛、苯酚和三乙胺放入烧瓶中，在600rpm的搅拌速度下加入去离子水和乙烯醇，在95℃下进行预聚合30-60min，然后加入六亚甲基四胺，在95℃和搅拌速度600rpm的条件下聚合3-5h；反应体系冷却后，将碳前驱体过滤出来用去离子水洗涤后放入100℃的烘箱内进行干燥；

S2、碳化：步骤S1结束后，将碳前驱体在高纯氮气保护下逐渐升温，进行碳化；

S3、活化：步骤S2结束后，在800℃下通入饱和水蒸汽进行活化；

S4、化学改性：步骤S3结束后，取活化后的纳米多孔碳加入浓硝酸和浓硫酸的混合酸中，在100℃下加热回流1-24小时，反应体系冷却后，将纳米多孔碳材料过滤出来用去离子水洗涤后放入烘箱内进行干燥。

2.根据权利要求1所述的抗乙醇干扰甲烷传感器用纳米多孔碳材料的制备方法，其特征是，所述步骤S1中甲醛和苯酚的摩尔比为3：2，三乙胺的质量分数为1-2%，乙烯醇的质量分数为3-8%，去离子水的质量分数为15-30%，六亚甲基四胺的质量分数为4.5-6.5%。

3.根据权利要求1所述的抗乙醇干扰甲烷传感器用纳米多孔碳材料的制备方法，其特征是，所述步骤S2中的升温程序设定为：室温～340℃，5℃/min；340℃，0.5小时；340℃～500℃，5℃/min；500℃，1小时；500℃～800℃，5℃/min；800℃，1小时。

4.根据权利要求1所述的抗乙醇干扰甲烷传感器用纳米多孔碳材料的制备方法，其特征是，所述步骤S3活化过程中水蒸汽的流速为20-50ml/min。

5.根据权利要求1所述的抗乙醇干扰甲烷传感器用纳米多孔碳材料的制备方法，其特征是，所述步骤S4中浓硝酸和浓硫酸体积比为0.5：1.5。

6.一种根据权利要求1-5中任一项制备方法所制得的抗乙醇干扰甲烷传感器用纳米多孔碳材料。

7.根据权利要求6所述的抗乙醇干扰甲烷传感器用纳米多孔碳材料，其特征是，所述纳米多孔碳材料的孔径分布在1-3nm之间，其表面做了化学改性，通过化学修饰手段在纳米多孔碳材料的孔道表面制备出羟基、羧基等极性基团，用于增强对乙醇的吸附能力，降低对甲烷的吸附能力。