一种金属卟啉/碳纳米管纸柔性气体传感器的制备方法技术

本发明专利技术提供一种金属卟啉/碳纳米管纸柔性气体传感器的制备方法，该方法首先制备出金属四(4‑磺酸钠苯基)卟啉，然后与碳纳米管混合均匀，制得金属卟啉/碳纳米管分散液；随后将纸纤维高速剪切分散后的纸浆与金属卟啉/碳纳米管分散液混合均匀；采用真空抽滤的方法，将获得的滤饼在一定温度和压力下压轧，制得金属卟啉/碳纳米管纸柔性气体传感器。本发明专利技术的优点在于：制备方法简单，成本低廉，可通过控制卟啉中金属的种类对传感器进行调控，以获得对不同气体具有特异性响应的柔性气体传感器。

【技术实现步骤摘要】
一种金属卟啉/碳纳米管纸柔性气体传感器的制备方法
本专利技术属于气体传感器领域，具体涉及一种金属卟啉/碳纳米管纸柔性气体传感器的制备方法。
技术介绍
进入21世纪以来，随着科技的不断进步，碳材料及其衍生物已被广泛应用于各个领域中。在气体传感材料领域中，碳材料具有高的机械强度、较好的热稳定性、较好的导电能力、室温下良好的电子迁移率、低的检测噪音以及较大的比表面等优势而受到广泛的关注。目前，常用的碳气体传感材料主要可分为两大类：二维结构(2D)的石墨烯及其衍生物和一维结构(1D)的碳纳米管及其衍生物。作为气体传感材料，碳材料主要是利用与还原性气体接触引起电阻变化，实现对气体的检测。其原理可表述为：碳材料表面具有丰富的π电子和孔道结构，可以吸附空气的氧气并与电子结合生成氧离子；当氧离子与还原性气体(如氨气等)接触时，还原性气体被氧化，从而引起材料的表面电阻发生变化。但是单纯的碳材料对气体的灵敏度较低，因此常常与其他材料进行复合，增加活性位点，提高灵敏度。卟吩是由4个吡咯环和4个次甲基相互桥联而成的18π电子共轭体系，具有芳香性，而卟啉则是卟吩环外带有取代基的同系物和衍生物的总称。当金属离子本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属卟啉/碳纳米管纸柔性气体传感器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、取适量四(4‑磺酸钠苯基)卟啉(tpps4)与金属可溶性盐溶于甲醇中；步骤2、将混合液加热到70‑100℃，反应2‑10h后，冷却至室温；步骤3、抽滤，用无水甲醇洗涤滤饼，收集滤液进行纯化，烘干后制得金属四(4‑磺酸钠苯基)卟啉(M‑tpps4)；步骤4、取适量的碳纳米管(CNTs)和上述制得的M‑tpps4超声分散于离子水中，获得M‑tpps4/CNTs分散液；步骤5、将适量的纸纤维加入去离子水中，采用高速剪切分散2‑12h，获得均匀的纸浆；步骤6、将步骤4得到的M‑tpps4/CNTs分散液与步骤5得到...

【技术特征摘要】
1.一种金属卟啉/碳纳米管纸柔性气体传感器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、取适量四(4-磺酸钠苯基)卟啉(tpps4)与金属可溶性盐溶于甲醇中；步骤2、将混合液加热到70-100℃，反应2-10h后，冷却至室温；步骤3、抽滤，用无水甲醇洗涤滤饼，收集滤液进行纯化，烘干后制得金属四(4-磺酸钠苯基)卟啉(M-tpps4)；步骤4、取适量的碳纳米管(CNTs)和上述制得的M-tpps4超声分散于离子水中，获得M-tpps4/CNTs分散液；步骤5、将适量的纸纤维加入去离子水中，采用高速剪切分散2-12h，获得均匀的纸浆；步骤6、将步骤4得到的M-tpps4/CNTs分散液与步骤5得到的纸浆混合，高速剪切混合均匀后，真空抽滤，将所得滤饼在一定压力和温度下压轧一段时间，即得M-tpps4/CNTs纸柔性气体传感器。2.如权利要求1所述的一种金属卟啉/碳纳米管纸柔性气体传感器的制备方法，其特征在于：所述步骤1中金属溶解性盐是指金属氯化盐或金属醋酸盐。3.如权利要求1所述的一种金属卟啉/碳纳米管纸柔性气体传感器的制备方法，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎厚斌，陈良哲，蔡少勇，刘兴海，张婕妤，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42