一种面向丙酮气体检测的气体传感器及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种面向丙酮气体检测的气体传感器及其制备方法，该气体传感器从材料与目标气体的相互作用出发，利用纳米形貌结构的Fe2O3材料作为气体敏感材料，将其通过旋涂的方法沉积在镶有金电极的陶瓷管表面上，组装成一只气敏传感器，通过优化敏感膜层厚度来改善其对丙酮气体的响应性能，所得到的气敏传感器对丙酮气体具有良好的响应，可检测的实际浓度低至1 ppm。同时，该传感器还有抗其他有机气体干扰的能力，对丙酮气体具有较好的选择性响应，可以作为临床上实时监控糖尿病人病情的一种有利工具。

【技术实现步骤摘要】
一种面向丙酮气体检测的气体传感器及其制备方法
本专利技术属于氧化物气体传感器
，具体涉及一种面向丙酮气体检测的气体传感器及其制备方法。
技术介绍
研究表明，糖尿病人呼出气体中的丙酮含量高达1.8ppm，因此对于丙酮气体的高灵敏度选择性检测在糖尿病患者的健康监测方面具有重要的意义。以半导体金属氧化物为基础的气体传感器，由于其体积小、能耗低、稳定性好等优点，已被广泛的应用于工业、环境监测、食品检测等多种领域。然而由于气敏机理的限制，大多数金属氧化物气体传感器几乎对多种气体都有响应，在检测混合气体或有干扰气体存在等的情况下，很难有效识别和检测出目标组分。发展高性能的传感器的关键在于研究出高选择性高灵敏度的敏感材料。根据相关文献调研发现，丙酮分子能够在Fe2O3材料表面发生催化氧化反应，并且可以通过晶面、空穴等调控来提升该催化反应的专一选择性程度。因此有望以此制备的Fe2O3材料作为敏感体来制备气体传感器，从而实现对呼气中丙酮气体的高效检测。尽管如此，传感器的性能还极大的受制于制备工艺，尤其是敏感膜层的厚度等参数。因此，获取适合厚度、均匀分布的敏感膜对于提升性能是十分有必要的。专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种面向丙酮气体检测的气体传感器，其特征在于：该气体传感器以Fe2O3 材料作为气体敏感材料，通过旋涂的方法涂抹在陶瓷管电极上，实现对浓度为1ppm的丙酮气体的高选择性检测。

【技术特征摘要】
1.一种面向丙酮气体检测的气体传感器，其特征在于：该气体传感器以Fe2O3材料作为气体敏感材料，通过旋涂的方法涂抹在陶瓷管电极上，实现对浓度为1ppm的丙酮气体的高选择性检测。2.根据权利要求1所述的一种面向丙酮气体检测的气体传感器，其特征在于：所述Fe2O3材料的结构形貌为纳米粒子、纳米线、纳米带、纳米管、纳米立方体、花状微球中的一种或者多种。3.一种如权利要求1所述的气体传感器的制备方法，其特征在于：单个传感器均采用旋涂的方法进行制备，具体步骤如下：a．取5-100mg的Fe2O3敏感材料通过超声均匀分散到1-50mL的有机溶剂中；b．取一定体积步骤a中所述的分散好的Fe2O3敏感材料，滴在陶瓷管的表面上，然后将陶瓷...

【专利技术属性】
技术研发人员：张旭刚，敖秀奕，杨卫，
申请(专利权)人：武汉科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42