[發明專利]一種基于二維磁性納米復合納米材料的氨氣氣體傳感器的制備方法及應用

有效

• 申請號: 201610101673.5
• 申請日: 2016-02-25
• 公開（公告）號: CN105717167B
• 公開（公告）日: 2018-06-22
• 發明（設計）人: 張勇;王琦;李燕;王曉東;魏琴
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: G01N27/12
• 分類號: G01N27/12
• 代理公司: 濟南譽豐專利代理事務所(普通合伙企業) 37240
• 代理人: 李茜

1.一種基于二維磁性納米復合納米材料的氨氣氣體傳感器的制備方法，所述的二維磁性納米復合納米材料為鐵和鈷雙金屬原位復合的氮摻雜二氧化鈦納米片FeCo-N@TiO₂；

其特征在于，所述的制備方法包括以下制備步驟：

（1）FeCo-N@TiO₂的制備；

（2）氨氣氣體傳感器的制備；

其中，步驟（1）制備FeCo-N@TiO₂的具體步驟為：

首先，取0.8 mmol鐵鹽、0.8~1.2 mmol鈷鹽和1 mmol銨鹽加入到5 mL鈦酸四丁酯中，攪拌過程中，緩慢加入0.5~0.8 mL氫氟酸，160~200 ℃下在反應釜中反應18~24小時，冷卻至室溫后，用超純水和無水乙醇離心洗滌三次后，50℃下真空干燥；然后，將研磨的粉末放入馬弗爐中，升溫速度為1~3 ℃/min，480~560℃下在氮氣保護下，煅燒10~60 min；最后，將煅燒后的粉末冷卻至室溫，即制得FeCo-N@TiO₂；

所述的鐵鹽選自下列之一：硫酸鐵、氯化鐵、硝酸鐵；

所述的鈷鹽選自下列之一：硫酸鈷、氯化鈷、硝酸鈷；

所述的銨鹽選自下列之一：硫酸銨、氯化銨、硝酸銨、碳酸銨；

步驟（2）制備氨氣氣體傳感器的具體步驟為：

首先，取步驟（1）中制備的FeCo-N@TiO₂ 100 mg和0.5~2.0 mmol鋁鹽置于研缽中，加入無水乙醇，研磨至糊狀后均勻涂覆在絕緣陶瓷管表面形成涂膜，在室溫下晾干；然后，將陶瓷管兩側的鉑絲以及加熱絲與底座進行焊接；最后，將焊接好的元件放置在檢測儀器中，通過調節加熱電壓至4.22V進行老化處理，即制得氨氣氣體傳感器；

所述的鋁鹽選自下列之一：硫酸鋁、氯化鋁、硝酸鋁。

2.如權利要求1所述的制備方法所制備的氨氣氣體傳感器的應用，其特征在于，可以應用于氨氣氣體的檢測，檢出限為0.02 mg/m³。