[发明专利]一种基于超长氧化钼纳米线阵列排列的操控方法及其离子检测器的制作方法

摘要

本发明涉及一种基于超长氧化钼纳米线阵列排列的操控方法及其离子检测器的制作方法，包括：超长氧化钼纳米线的制备、电极的制备、介电泳对超长纳米线的排列等步骤，离子检测器的制作还包括微通道的设计与制备以及器件组装的步骤。所述方法既解决了纳米线长短不一交乱排列在电极间的冗杂问题，也提高并优化了纳米线在微电极上组装的稳定性。同时结合微通道等新型芯片实验室来对不同离子进行一个敏感型探测。本发明既可应用在微通道中形成有效阵列检测不同离子浓度，也可用于在氢气敏感元件的制备之中，能够有效提高氢气传感的性能。

主权项

1.一种基于超长氧化钼纳米线阵列排列的操控方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，超长氧化钼纳米线的制备：采用传统水热合成工艺，采用二水合钼酸钠与硝酸180～220℃的高温高压下水热合成，首先在聚四氟乙烯反应釜中加入去离子水，使水的体积占反应釜体积60％～80％，加入磁子，放在磁力搅拌器上进行搅拌，然后将二水合钼酸钠与浓硝酸按照摩尔比为8：1～10：1的量加入反应釜中混合搅拌30～60min，最后在外面套上金属反应釜并置于水热烘箱中在180～220℃保温8～12h，最后用去离子水重复洗涤样品并烘干，得到外观为白色粉末状的氧化钼纳米线；步骤2，电极的制备：将石英玻璃片经清洗、烘干后，在其上采用光刻法制作出钛/铂微电极，设计掩模版电极长度为10mm，两电极之间的间距为10μm；步骤3，介电泳对超长纳米线的排列：3.1)介电泳实验仪器的准备：采用pc电脑一台、CCD、光学显微镜、探针基座、功率发生器、功率放大器，将pc电脑与CCD和光学显微镜连在一起构成一个实时观测装置，将功率发生器与功率放大器连接在一起构成输出源，在对纳米线进行操控时直接将输出源连接到探针基座上提供输出；3.2)称取适量三氧化钼纳米线粉末并加入去离子水得到一定浓度的氧化钼纳米线分散液，并超声让分散液充分均匀；3.3)取8～10μL步骤3.2)得到的氧化钼纳米线分散液，使用移液器滴于步骤2得到的电极中央，采用功率发生器和功率放大器外加电场210～300s，并采用适当的介电参数操控，最后将电极置于洁净培养皿之中待水滴自然蒸干，并置于退火炉中进行退火加强纳米线与电极的连接性，得到有序排列的氧化钼纳米线阵列。