一种聚吡咯/碳纳米管复合材料及其制备方法和在传感膜和氨气传感器中的应用技术

本申请公开了一种聚吡咯/碳纳米管复合材料及其制备方法和在传感膜和氨气传感器中的应用。所述方法包括以下步骤：将含有吡咯的溶液A与含有碳纳米管、质子酸、表面活性剂和氧化剂的溶液B混合，发生聚合反应后获得所述聚吡咯/碳纳米管复合材料；其中所述碳纳米管经过酸化预处理。该氨气传感器传感膜为聚吡咯/碳纳米管复合材料，为敏感元素，将敏感元素涂覆在表面有叉指金电极的陶瓷管基体上，制得电阻型薄膜氨气传感器；本发明专利技术的基于聚吡咯/碳纳米管复合材料的氨气传感器具有高灵敏度、高选择性，且重复性强、稳定性好，室温传感大大降低了传感器使用过程中的功耗，提高了传感器使用的便携性，对于本技术领域具有重要的实践和研究价值。究价值。

【技术实现步骤摘要】
一种聚吡咯/碳纳米管复合材料及其制备方法和在传感膜和氨气传感器中的应用


[0001]本申请涉及一种聚吡咯/碳纳米管复合材料及其制备方法和在传感膜和氨气传感器中的应用，属于气体传感器


技术介绍

[0002]随着人们生活质量的提高，对工业生产以及生活条件的要求越来越高，人们对气体传感器的需求也越来越大。气体传感器的研发，尤其是有毒有害气体传感器的研究更是得到迅猛发展。氨气是一种工业应用广泛的有毒气体，无色，有刺激性恶臭味，它对动物或人体的上呼吸道有刺激和腐蚀作用，常被吸附在皮肤粘膜和眼结膜上，严重时会危及生命。目前检测氨气的气敏传感器已被广泛运用于市政、消防、燃气、电信、石油、化工、煤炭、电力、制药、冶金、焦化、储运等行业。普遍使用的金属氧化物材料(如氧化钨、氧化锌、氧化锡等)，其工作温度远高于室温(>200℃), 较高的使用温度会带来较大能耗，致使传感器的长期工作稳定性变差，而且不适宜在存在易爆炸气体的场所使用，使其应用受到一定限制。
[0003]近年来，碳材料研究一直十分活跃，从零维的富勒烯，到一维碳纳米管、二维本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚吡咯/碳纳米管复合材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：将含有吡咯的溶液A与含有碳纳米管、质子酸、表面活性剂和氧化剂的溶液B混合，发生聚合反应后获得所述聚吡咯/碳纳米管复合材料；其中所述碳纳米管经过酸化预处理。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述表面活性剂选自十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基硫酸钠、十二烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵、溴苄烷铵、月桂基磺化琥珀酸单酯二钠中的至少一种；所述质子酸选自氯化氢、硫酸、磷酸、丙酮酸、草酸、氢溴酸、甲酸中的至少一种；所述氧化剂选自氯化铁。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述溶液B的制备方法包括：将含有碳纳米管的溶液与质子酸、表面活性剂、氧化剂和溶I剂混合得到溶液B；优选地，所述溶液B中，碳纳米管、质子酸、表面活性剂和氧化剂的质量比为1:(0.01～0.1):(0.5～50):(1～20)优选地，所述溶剂I为水，所述碳纳米管与溶剂I的质量比为1:(1～108)。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述含有碳纳米管的溶液中，碳纳米管的浓度为0.01～5mg/mL。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述溶液A中，吡咯与溶剂II的体积比1：(5～2000)...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯亮，常俊玉，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：