[發明專利]用于苯胺氣體傳感器的MO2

在審

• 申請號: 202011194211.5
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112268940A
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 李峰;鞏飛龍;王翊驍;姚翠杰;劉夢夢
• 申請（專利權）人: 鄭州輕工業大學
• 主分類號: G01N27/12
• 分類號: G01N27/12
• 代理公司: 鄭州優盾知識產權代理有限公司 41125
• 代理人: 冉珊敏

1.用于苯胺氣體傳感器的MO₂/MO₃/NMNPs空心微球材料的制備方法，其特征在于，步驟如下：

（1）分別配制M酸鹽的水溶液即S1溶液、與M酸鹽對應的表面活性劑的正丁醇溶液即S2溶液；

（2）將S1溶液逐滴加入到S2溶液中，形成微乳液，然后加入過量的乙二醇提供還原環境，再加入鹽酸提供酸環境，升溫反應后冷卻至室溫，所得沉淀物經洗滌干燥得到納米顆粒組裝的MO₂空心微球前驅體；

（3）將步驟（2）的MO₂空心微球前驅體依次在氬氣和空氣氛圍中煅燒，得具有異質結構的MoO₂/MoO₃空心微球材料；

（4）將硝酸NMNPs鹽的丙酮溶液滴加至步驟（3）中的MoO₂/MoO₃空心微球材料上，在氬氣氛圍下煅燒即得MO₂/MO₃/NMNPs空心微球。

2. 根據權利要求1所述的用于苯胺氣體傳感器的MO₂/MO₃/NMNPs空心微球材料的制備方法，其特征在于：所述步驟（1）中M為鉬或鎢，M以陰離子的形式存在，與M酸鹽對應的表面活性劑為陰離子、陽離子和非離子表面活性劑；其中S1溶液的濃度為0.003 - 0.01mol/L ，S2溶液的濃度為0.15 - 0.5mol/L 。

3.根據權利要求2所述的用于苯胺氣體傳感器的MO₂/MO₃/NMNPs空心微球材料的制備方法，其特征在于：所述M酸鹽為鉬酸鈉、鉬酸銨、鎢酸鈉或鎢酸銨；與M酸鹽對應的表面活性劑為十六烷基三甲基溴化銨、十六烷基三甲基氯化銨、十二烷基二甲基芐基氯化銨、十二烷基二甲基芐基溴化銨、琥珀酸鈉或聚乙烯吡咯烷酮中的任一種。

4. 根據權利要求1所述的用于苯胺氣體傳感器的MO₂/MO₃/NMNPs空心微球材料的制備方法，其特征在于：所述步驟（2）中S1溶液與S2溶液的體積比為（1-3）：（1-3），升溫反應的溫度為160-240℃，反應時間為12-24h；MO₂空心微球的直徑為0.5-3 μm。

5. 根據權利要求1所述的用于苯胺氣體傳感器的MO₂/MO₃/NMNPs空心微球材料的制備方法，其特征在于：所述步驟（3）中氬氣氛圍煅燒的溫度為200 - 600 ℃、煅燒時間為0.5–6h；空氣氛圍中煅燒的溫度為150 - 400 ℃、煅燒時間為0.2 - 6h。

6. 根據權利要求1所述的用于苯胺氣體傳感器的MO₂/MO₃/NMNPs空心微球材料的制備方法，其特征在于：所述步驟（4）中NMNPs為Pt、Pd、Au或Ag納米顆粒，配置濃度為0.02 mol/L的硝酸NMNPs鹽丙酮溶液，硝酸NMNPs鹽與MoO₂/MoO₃空心微球材料的質量比為（0.1-1）：100，氬氣氛圍煅燒的溫度為300-600℃，煅燒時間為0.5-6 h。

7.權利要求1-6任一項方法所制備的MO₂/MO₃/NMNPs空心微球材料。

8.權利要求7所述的MO₂/MO₃/NMNPs空心微球材料在低檢測線、高靈敏度、高選擇性苯胺氣敏傳感器中的應用。