一种磷酸掺杂的多孔聚苯并咪唑电解质膜及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种磷酸掺杂的多孔聚苯并咪唑电解质膜的制备方法，所述方法包括以下步骤：(1)将聚苯并咪唑树脂颗粒溶解在有机溶剂中，并搅拌至聚苯并咪唑颗粒完全溶解，形成浓度为10～12％的聚苯并咪唑溶液；(2)在上述聚苯并咪唑溶液中加入酞酸二丁酯，搅拌得到均匀的混合溶液，采用该混合溶液铸膜，除去酞酸二丁酯，得到多孔聚苯并咪唑电解质膜；(3)将上述多孔聚苯并咪唑电解质膜置于浓度为2～10mol/L的磷酸溶液中浸泡，得到磷酸掺杂的多孔聚苯并咪唑电解质膜。本发明专利技术的电解质膜具有优异的线性度、灵敏度以及对检测气体的高选择性，展现了其作为下一代传感器的潜力。

【技术实现步骤摘要】
一种磷酸掺杂的多孔聚苯并咪唑电解质膜及其制备方法和应用
本专利技术属于聚合物电解质交换膜
，特别涉及一种磷酸掺杂的多孔聚苯并咪唑电解质膜及其制备方法和应用。
技术介绍
气体传感器技术可分为电信号传感技术和非电信号传感技术，其研究渗透结合了化学、力学、热学、生物学、半导体技术、微电子技术等多门学科，并广泛应用于汽车，航空，安检，环境，食品，医药安全等诸多领域。例如，治疗糖尿病唯一有效的手段是长期监测，通过控制饮食、体质锻炼及药物治疗来对患者体内血糖含量加以调控，开发糖尿病的无创监测技术与器件，一直是科研人员的努力方向。糖尿病患者体内会因脂肪分解而产生大量丙酮，体内过剩的丙酮气体会随着患者的呼吸排出体外。因此以丙酮作为糖尿病监测的指标气体，以此思路研究设计的气体传感器为糖尿病无创监测领域提供了新的可能性。其中，电化学气体传感器利用了微型燃料电池的原理，具有体积小、功耗小、线性规律好和重复性好等优点，而获得研究人员的广泛关注。根据燃料电池工作原理，待测气体在工作电极上发生电化学反应，所产生的电流与其浓度成正比并遵循法拉第定律，因本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磷酸掺杂的多孔聚苯并咪唑电解质膜的制备方法，所述方法包括以下步骤：/n(1)将聚苯并咪唑树脂颗粒溶解在有机溶剂中，并搅拌至聚苯并咪唑颗粒完全溶解，形成浓度为10～12％的聚苯并咪唑溶液；/n(2)在上述聚苯并咪唑溶液中加入酞酸二丁酯，搅拌得到均匀的混合溶液，采用该混合溶液铸膜，除去酞酸二丁酯，得到多孔聚苯并咪唑电解质膜；/n(3)将上述多孔聚苯并咪唑电解质膜置于磷酸溶液中浸泡，得到磷酸掺杂的多孔聚苯并咪唑电解质膜。/n

【技术特征摘要】
1.一种磷酸掺杂的多孔聚苯并咪唑电解质膜的制备方法，所述方法包括以下步骤：
(1)将聚苯并咪唑树脂颗粒溶解在有机溶剂中，并搅拌至聚苯并咪唑颗粒完全溶解，形成浓度为10～12％的聚苯并咪唑溶液；
(2)在上述聚苯并咪唑溶液中加入酞酸二丁酯，搅拌得到均匀的混合溶液，采用该混合溶液铸膜，除去酞酸二丁酯，得到多孔聚苯并咪唑电解质膜；
(3)将上述多孔聚苯并咪唑电解质膜置于磷酸溶液中浸泡，得到磷酸掺杂的多孔聚苯并咪唑电解质膜。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，步骤(1)中所述有机溶剂选自N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜中的一种或两种以上。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其中，步骤(1)中所述搅拌温度为60～90℃。


4.根据权利要求1所述的制备方法，其中，步骤(2)中所述酞酸二丁酯按照酞酸二丁酯与聚苯并...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈忠伟，
申请(专利权)人：浙江晨阳新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33