[發(fā)明專利]氨氣檢測用氣敏材料及其制備方法、氣敏電極和傳感器

在審

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• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112730532A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發(fā)明（設計）人: 王耀;梁紅萍;周國富
• 申請（專利權）人: 華南師范大學
• 主分類號: G01N27/12
• 分類號: G01N27/12
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 張建珍

1.一種氨氣檢測用氣敏材料，其特征在于，包括功能化石墨烯微球和包覆于所述功能化石墨烯微球上的聚苯胺，所述功能化石墨烯微球為聚苯乙烯磺酸鈉修飾的還原石墨烯微球。

2.根據(jù)權利要求1所述的氨氣檢測用氣敏材料，其特征在于，所述聚苯胺由苯胺單體吸附于所述功能化石墨烯微球上，并在所述功能化石墨烯微球上通過原位化學氧化聚合形成。

3.根據(jù)權利要求1或2所述的氨氣檢測用氣敏材料，其特征在于，所述氨氣檢測用氣敏材料的尺寸為1～4μm。

4.權利要求1至3中任一項所述的氨氣檢測用氣敏材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、將聚苯乙烯磺酸鈉、氧化石墨烯與溶劑混合配成混合液，而后加入還原劑，進行加熱反應，再進行冷凍干燥，制得聚苯乙烯磺酸鈉修飾的還原石墨烯微球；

S2、將所述聚苯乙烯磺酸鈉修飾的還原石墨烯微球分散于酸液中，而后加入苯胺單體和引發(fā)劑，進行原位化學氧化聚合反應。

5.根據(jù)權利要求4所述的氨氣檢測用氣敏材料的制備方法，其特征在于，步驟S1中，所述聚苯乙烯磺酸鈉、所述還原劑和所述氧化石墨烯的質量比為(1～100)：(1～10)：1；優(yōu)選地，所述還原劑選自水合肼、抗壞血酸、硼氫化鈉、檸檬酸鈉、氫氧化鈉、氫碘酸、半胱氨酸、甘氨酸、葡萄糖、對苯二酚、苯二胺、甲醇、乙醇、異丙醇、苯甲醇、鐵、鋁和鋅中的至少一種。

6.根據(jù)權利要求4所述的氨氣檢測用氣敏材料的制備方法，其特征在于，步驟S2中，所述苯胺單體與所述聚苯乙烯磺酸鈉修飾的還原石墨烯微球的質量比為(0.1～9)：1。

7.根據(jù)權利要求4所述的氨氣檢測用氣敏材料的制備方法，其特征在于，步驟S2中，所述酸液選自鹽酸、硫酸、植酸、對甲苯磺酸、十二烷基苯磺酸、聚苯乙烯磺酸中的至少一種。

8.根據(jù)權利要求4所述的氨氣檢測用氣敏材料的制備方法，其特征在于，步驟S1中，在所述加熱反應之后，所述冷凍干燥之前，還包括除雜處理；和/或，步驟S2中，在所述原位化學氧化聚合反應之后，還包括除雜處理。

9.一種氣敏電極，其特征在于，所述氣敏電極上設有氣敏涂層，所述氣敏涂層的材料包括權利要求1至3中任一項所述的氨氣檢測用氣敏材料。

10.一種傳感器，其特征在于，包括權利要求9所述的氣敏電極。