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一种聚苯胺复合纳米纤维膜光学传感器的制备及检测方法技术

技术编号:4102728 阅读:196 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种聚苯胺复合纳米纤维膜光学传感器的制备和检测方法。所述制备方法为:将本征态聚苯胺原料溶解;将混纺聚合物加入到聚苯胺溶液中;将溶液进行静电纺丝制备纳米复合纤维;将纳米复合纤维沉积到ITO导电玻璃上得到沉积有聚苯胺复合纳米纤维膜的导电玻璃,即为聚苯胺复合纳米纤维膜光学传感器。所述检测方法为将聚苯胺复合纳米纤维膜光学传感器放入待检测物质的溶液或气体样本中,静置,真空干燥;利用光谱测量系统检测其反射和吸收光谱,采用Lab颜色模式和RGB颜色模式计算颜色变化值,并得到被检测物浓度。本发明专利技术优点是设备简单,成本低,样品不需要预处理,检测物质范围广,检测灵敏度高、并可进行实时检测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及,属于光学 传感器

技术介绍
在众多导电聚合物中,聚苯胺由于原料易得、合成简便、耐高温及抗氧化性能良好 等优点而受到广泛的关注,是目前公认的最具有应用潜力的导电聚合物材料之一。除突出 的电学性能外,聚苯胺还具有独特的掺杂机制,优异的物理化学性能,良好的光、热稳定性, 尤其是在不同的氧化电势场及PH环境下,可发生一系列颜色变化,使得聚苯胺在光学材料 研究领域也正逐渐受到重视。光学传感器是利用传感材料光学性质的变化,对被检测物质 做出响应的一种新型传感器,具有操作简便、设备成本低、响应速度快、检测灵敏度高等优 点。聚苯胺由于其独特的光化学特性,对检测物质的丰富响应,正逐渐成为光学传感材料领 域的一个新热点。但是由于聚苯胺分子主链上苯环结构的存在,分子链具有较强的刚性和 链间相互作用,使得其溶解性和成膜性差,相应的加工性能也受到影响;现有的聚苯胺传感 膜材料力学强度较差,难以形成均相体系,显色不均勻,传感检测过程复杂,灵敏度不高,限 制了其在传感器上的广泛应用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供, 以解决上述聚苯胺传感膜材料加工性能差、力学强度低、显色性不好,传感本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
一种聚苯胺复合纳米纤维膜光学传感器的制备方法,其特征在于,具体步骤为第一步在室温下,在搅拌釜中将本征态聚苯胺原料溶解在溶剂中,搅拌转速为50 200rpm,得到质量分数为0.2% 15%的聚苯胺溶液;第二步在室温下,将混纺聚合物加入到第一步得到的聚苯胺溶液中,搅拌转速为200 1000rpm,混合均匀,得到混纺聚合物质量分数为0.5% 30%的溶液;第三步在室温、相对湿度为20% 60%的条件下,将第二步得到的溶液以0.1 4mL/h的流速输入到静电纺丝设备的喷丝头上,同时将喷丝头连接10 40KV电源进行静电纺丝制备纳米复合纤维;第四步将第三步纺出的纳米复合纤维沉积到ITO导电玻璃上,随后在室温下真空干燥4 h,再浸入0.1 1mol/L的后处理溶液中,反应5 20分钟,用蒸馏水洗涤3次,最后在40℃条件下真空干燥2h得到沉积有聚苯胺复合纳米纤维膜的导电玻璃,即为聚苯胺复合纳米纤维膜光学传感器。2.如权利要求1所述的聚苯胺复合纳米纤维膜光学传感器的制备方法,其特征在于, 所述第一步中的溶剂为甲酸、三氟乙酸、全氟辛酸、六氟异丙醇、N-甲基吡咯烷酮、N, N-二 甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、四氢呋喃、二甲基亚砜、三氯甲烷、乙醇、二氯甲烷中的一...

【专利技术属性】
技术研发人员:丁彬斯阳俞建勇孙刚
申请(专利权)人:东华大学
类型:发明
国别省市:31

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