[发明专利]以SrMnO3为敏感电极的CeO2基丙酮传感器、制备方法及其应用

摘要

一种以SrMnO3为敏感电极的新型CeO2基混成电位型丙酮传感器、制备方法及其在大气环境或糖尿病酮症酸中毒检测中的应用，属于气体传感器技术领域。传感器依次由带有Pt加热电极的Al2O3陶瓷板、CeO2基板、Pt参考电极和SrMnO3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CeO2基板上表面的两端，CeO2基板下表面与带有Pt加热电极的Al2O3陶瓷板粘结在一起。本发明以新型高电导率固体电解质材料CeO2作为离子导电层，利用具有高电化学催化活性的SrMnO3为敏感电极，达到提高敏感特性、缩短响应恢复时间的目的。传感器除具有高灵敏度外，还具有较低的检测下限、很短的响应时间、很好的重复性和稳定性。

主权项

一种以SrMnO3为敏感电极的CeO2基混成电位型丙酮传感器，依次由带有Pt加热电极的Al2O3陶瓷板、CeO2基板、Pt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CeO2基板上表面的两端，CeO2基板下表面与带有Pt加热电极的Al2O3陶瓷板粘结在一起；其特征在于：敏感电极材料为SrMnO3，且由如下方法制备得到：称取Sr(NO3)2和Mn(CH3COO)2·4H2O，分别溶解于去离子水中，均匀混合在一起形成混合溶液；向该混合溶液中逐滴加入柠檬酸并搅拌均匀，再向该混合溶液中加入乙二醇，混合均匀；然后，将上述混合溶液在70～90℃下搅拌2～4小时得到湿凝胶；将所得湿凝胶在80～90℃空气中烘干得到易碎的干凝胶；最后把干凝胶破碎研磨，并在800～1200℃条件下烧结2～4小时，得到SrMnO3敏感电极材料粉末；其中，Sr(NO3)2和Mn(CH3COO)2·4H2O的用量摩尔比为0.5～1：0.5～1，柠檬酸和总金属离子的摩尔比为0.5～1.5：1，乙二醇和柠檬酸的摩尔比为1.5～3：1。