[发明专利]2-乙酰-1-吡咯啉敏感材料薄膜及制备方法和2-乙酰-1-吡咯啉传感装置及应用

权利要求书

1.一种2-乙酰-1-吡咯啉敏感材料薄膜的制备方法，其特征在于，所述2-乙酰-1-吡咯啉敏感材料薄包括基底和敏感材料层；所述敏感材料层的材料包括六氟异丙醇修饰的聚甲基氢硅氧烷和六氟异丙醇修饰的氧化石墨烯；所述六氟异丙醇修饰的聚甲基氢硅氧烷和六氟异丙醇修饰的氧化石墨烯的质量比为1:0.5~1；

包括以下步骤：

（1）将烯基取代六氟异丙醇、聚甲基氢硅氧烷和第一催化剂在极性有机溶剂中进行加成反应，将所述加成反应的反应液依次进行过滤、滤液蒸馏和干燥得到六氟异丙醇修饰的聚甲基氢硅氧烷；所述第一催化剂包括零价铂；所述加成反应的温度为152~157℃；

（2）将氨基化六氟异丙醇、氧化石墨烯和第二催化剂在水中进行缩合反应，将所述缩合反应的反应液依次进行过滤、滤液蒸馏和干燥得到六氟异丙醇修饰的氧化石墨烯；所述第二催化剂为二环己基碳化二亚胺；所述缩合反应的温度为95~100℃；

（3）将所述步骤（1）得到的六氟异丙醇修饰的聚甲基氢硅氧烷和步骤（2）得到的六氟异丙醇修饰的氧化石墨烯分散在低沸点有机溶剂中，得到混合料液；将所述混合料液喷涂在基底表面，得到敏感材料薄膜；

所述步骤（3）中六氟异丙醇修饰的聚甲基氢硅氧烷和六氟异丙醇修饰的氧化石墨烯的质量比为1:0.5~1；

所述步骤（1）和步骤（2）没有时间先后顺序限制。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述2-乙酰-1-吡咯啉敏感材料薄膜的厚度为80~200 nm；所述敏感材料层的厚度为100~250nm。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中烯基取代六氟异丙醇、聚甲基氢硅氧烷和第一催化剂的质量比为1：0.2~0.3：0.002~0.005。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中氨基化六氟异丙醇、氧化石墨烯和第二催化剂的质量比为1：10~13：0.002~0.005。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）混合料液中六氟异丙醇修饰的聚甲基氢硅氧烷的质量浓度为0.03%~0.05%。

6.一种2-乙酰-1-吡咯啉传感装置，包括电源模块以及分别与所述电源模块电连接的传感器模块和显示模块，所述传感器模块包括电连接的传感器单元和信号处理单元，所述显示模块与传感器模块中的信号处理单元电连接；

所述传感器单元包括敏感材料薄膜，所述敏感材料薄膜为权利要求1~5任一项所述制备方法制备得到的2-乙酰-1-吡咯啉敏感材料薄膜。

7.根据权利要求6所述的传感装置，其特征在于，所述传感器衬底包括硅片、印制电路板或负载金属的柔性衬底。

8.根据权利要求6或7所述的传感装置，其特征在于，所述信号处理单元采用短接零点自校准和模数转换对信号进行处理；所述模数转换包括依次进行的高精度A/D转换和微处理。

9.一种权利要求6~8任一项所述的传感装置在检测稻米香气品质中的应用。