[發(fā)明專利]一種對(duì)丙酮?dú)怏w高靈敏度的介孔鐵酸鈷材料的制備方法及應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710267375.8
• 申請(qǐng)日: 2017-04-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107089688A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王紅;鄒彥昭;林果;姜?dú)g;胡宇;陳建;李明田;周曉飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川理工學(xué)院
• 主分類(lèi)號(hào): C01G51/00
• 分類(lèi)號(hào): C01G51/00;C04B41/87;C04B35/10;G01N27/12
• 代理公司: 重慶博凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司50212
• 代理人: 孔玲瓏

1.一種對(duì)丙酮?dú)怏w高靈敏度的介孔鐵酸鈷材料的制備方法，其特征在于，將含有Fe³⁺的鹽和含有Co²⁺的鹽加入到混有乙酸鈉的乙二醇溶液中，采用水熱法合成對(duì)丙酮?dú)怏w高靈敏度鐵酸鈷材料，步驟如下：

1）將乙酸鈉固體溶解乙二醇中，攪拌均勻，形成乙酸鈉的乙二醇混合溶液；

2）向乙酸鈉的乙二醇混合溶液加入含有Fe³⁺的鹽和含有Co²⁺的鹽，得到混合溶液；其中Fe³⁺，Co²⁺和乙酸鈉的摩爾比為2：1：15；

3）將混合溶液置于反應(yīng)釜中在180℃下反應(yīng)24h，得到固態(tài)的反應(yīng)產(chǎn)物；

4）用乙醇清洗反應(yīng)產(chǎn)物若干次后，再用去離子水清洗若干次，然后干燥至恒重，即得到介孔鐵酸鈷材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)丙酮?dú)怏w高靈敏度的介孔鐵酸鈷材料的制備方法，其特征在于，乙酸鈉的乙二醇溶液的濃度為0.6×10^-6mol/L。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)丙酮?dú)怏w高靈敏度的介孔鐵酸鈷材料的制備方法，其特征在于步驟3）中，反應(yīng)的溫度為180℃，反應(yīng)時(shí)間為24h。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)丙酮?dú)怏w高靈敏度的介孔鐵酸鈷材料的制備方法，其特征在于，含有Fe³⁺的鹽為氯化鐵，含有Co²⁺的鹽為氯化鈷，摩爾比為2:1。

5.介孔鐵酸鈷材料在氣體敏感度檢測(cè)上的應(yīng)用，其特征在于，利用表面覆著介孔鐵酸鈷的氣敏元件針對(duì)空氣中丙酮含量進(jìn)行氣體敏感度檢測(cè)，所述的介孔鐵酸鈷層由權(quán)利要求1制備的介孔鐵酸鈷材料構(gòu)成。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的介孔鐵酸鈷材料在氣體敏感度檢測(cè)上的應(yīng)用，其特征在于，所述表面覆著介孔鐵酸鈷的氣敏元件采用以下方法制成：

（1）將介孔鐵酸鈷材料與松油醇混合，得到粘稠的漿液；

（2）將漿液均勻地涂抹在氧化鋁陶瓷管表面，再將該氧化鋁陶瓷管置于60℃環(huán)境下干燥，以去掉松油醇，得到表面覆著介孔鐵酸鈷的氣敏元件；

（3）將表面覆著介孔鐵酸鈷的氣敏元件置于大氣環(huán)境中加熱至200℃并老化24h，以此提高氣敏元件的穩(wěn)定性。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的介孔鐵酸鈷材料在氣體敏感度檢測(cè)上的應(yīng)用，其特征在于，步驟（2）所述的氧化鋁陶瓷管的兩端設(shè)置有金屬環(huán)，其長(zhǎng)度為4mm，直徑為1mm。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的介孔鐵酸鈷材料在氣體敏感度檢測(cè)上的應(yīng)用，其特征在于，氣體敏感度檢測(cè)的最佳工作溫度260℃。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的介孔鐵酸鈷材料在氣體敏感度檢測(cè)上的應(yīng)用，其特征在于，氣體敏感度檢測(cè)的濃度范圍為10~500 ppm。