[發明專利]一種復合氣敏材料及制備方法、乙醇氣體傳感器及制備方法

在審

• 申請號: 202110424772.8
• 申請日: 2021-04-20
• 公開（公告）號: CN113176305A
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 劉衛華;馬發;卜祥瑞;吳海洋;李昕;韓傳余;王小力
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: G01N27/12
• 分類號: G01N27/12
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 范巍

1.一種復合氣敏材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、將金屬鹽水合物和金屬有機物框架前驅體溶解于有機溶劑中，得到混合溶液A；

S2、在混合溶液中加入二碳化三鈦得到混合溶液B，并將混合溶液B進行靜置沉淀，所述二碳化三鈦與金屬有機物框架前驅體的質量比為1：(1～100)；

S3、將步驟2得到的沉淀物離心清洗后烘干，將烘干后的產物在空氣環境下煅燒一定時間，得到金屬有機框架衍生物-二碳化三鈦復合氣敏材料。

2.根據權利要求1所述的一種復合氣敏材料的制備方法，其特征在于，步驟S1所述金屬鹽水合物與有機溶劑的質量比為1：(50～150)。

3.根據權利要求1所述的一種復合氣敏材料的制備方法，其特征在于，步驟S1中所述有機物框架前驅體與有機溶劑的質量比例為1：(100～200)。

4.根據權利要求1所述的一種復合氣敏材料的制備方法，其特征在于，

所述S3中將沉淀物在60℃下烘干24小時；烘干后的產物在空氣環境150°-350°下煅燒。

5.根據權利要求1所述的一種復合氣敏材料的制備方法，其特征在于，所述金屬有機物框架前驅體為2-甲基咪唑、均苯三甲酸或苯二甲酸根。

6.根據權利要求1所述的一種復合氣敏材料的制備方法，其特征在于，金屬鹽水合物為六水合硝酸鈷、六水合硝酸鋅、Cu(NO₃)₂·2.5H₂O或六水合氯化鐵。

7.一種權利要求1-6任一項制備方法制備的復合氣敏材料，其特征在于，包括金屬有機框架衍生物和二碳化三鈦，塌縮的金屬有機框架衍生物生長在片狀的二碳化三鈦上，金屬有機框架衍生物與二碳化三鈦的摩爾比為(1～100):1。

8.一種乙醇氣體傳感器，其特征在于，該氣體傳感器的氣敏材料為金屬有機框架衍生物-二碳化三鈦的復合氣敏材料。

9.一種權利要求8所述的乙醇氣體傳感器的制備方法，其特征在于，包括以下過程：

將金屬有機框架衍生物-二碳化三鈦復合氣敏材料與乙醇按照1：(1～5)的質量比研磨混合，得到金屬有機框架衍生物-二碳化三鈦復合氣敏涂料，將復合氣敏涂料涂覆在氣體傳感器的測量元件上，干燥后形成復合氣敏材料涂膜。

10.根據權利要求9所述的乙醇氣體傳感器的制備方法，其特征在于，所述測量元件為叉指電極、陶瓷管或聲表面波器件。