[发明专利]一种低浓度一氧化碳气体的检测方法

摘要

本发明属于导电聚合物纳米纤维气体传感技术领域，涉及一种低浓度一氧化碳气体的检测方法，先配制聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸纺丝溶液；再制备表面沉积有聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸纳米纤维薄膜的敏感石英晶振，即为一氧化碳气敏传感器；采用一氧化碳气敏传感器组装成检测装置并对一氧化碳气体浓度进行检测，先用氮气对气室吹扫使参比石英晶振和敏感石英晶振的频差即输出频率稳定，再向气室中注入一氧化碳气体，谐振频率发生改变，当频率再次稳定时，关闭一氧化碳气体，再次用氮气吹扫气室，使输出频率恢复稳定，输出频率随时间的变化由电脑采集并保存；其测试方法简单，操作简便快捷，原理可靠，灵敏度高，响应快。

主权项

一种低浓度一氧化碳气体的检测方法，其特征在于具体工艺步骤为：（1）、将聚乙烯吡咯烷酮粉末溶于无水乙醇中，用磁力搅拌器搅拌，得到质量分数为18wt%的澄清溶液；再将聚(3,4‑乙烯二氧噻吩)‑聚苯乙烯磺酸与澄清溶液混合，搅拌均匀，配制得到质量分数为10wt%的聚(3,4‑乙烯二氧噻吩)‑聚苯乙烯磺酸纺丝溶液；（2）、在室温条件下，利用现有的静电纺丝技术制备聚(3,4‑乙烯二氧噻吩)‑聚苯乙烯磺酸纳米纤维，将石英晶体微天平中的石英晶振放置在收集极铝箔上，纺丝距离即纺丝头与铝箔之间的距离为10厘米，将配制好的聚(3,4‑乙烯二氧噻吩)‑聚苯乙烯磺酸纺丝溶液放入注射器中，施加20千伏高压直流电源，纺丝50‑70秒后关闭高压直流电源，取出表面沉积聚(3,4‑乙烯二氧噻吩)‑聚苯乙烯磺酸纳米纤维薄膜的石英晶振，将沉积有聚(3,4‑乙烯二氧噻吩)‑聚苯乙烯磺酸纳米纤维薄膜的石英晶振放置在加热板上在60℃温度下加热烘干1小时，制得表面沉积有聚(3,4‑乙烯二氧噻吩)‑聚苯乙烯磺酸纳米纤维薄膜的敏感石英晶振，即为一氧化碳气敏传感器；（3）、采用一氧化碳气敏传感器组装成检测装置并对一氧化碳气体浓度进行检测，先用氮气对气室吹扫使参比石英晶振和敏感石英晶振的频差即输出频率稳定在0Hz，再向气室中注入一氧化碳气体，敏感石英晶振上的聚(3,4‑乙烯二氧噻吩)‑聚苯乙烯磺酸纳米纤维薄膜与一氧化碳气体相互作用，产生质量变化，谐振频率发生改变，当频率再次稳定时，关闭一氧化碳气体，再次用氮气吹扫气室，使输出频率恢复稳定，输出频率随时间的变化由电脑采集并保存。