[发明专利]甲醛气传感器催化剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于甲醛气传感器催化剂的制备方法。

技术背景

控制电位电解型气体传感器由于具有检测浓度范围宽、体积小、价格低、可用于现场监测等优点，而得到广泛应用。由于贵金属铂其特有的催化活性在气体传感器中得到广泛应用。为了提高铂的催化活性同时降低贵金属用量，铂与常见金属的合金得到广泛的研究。为了达到电化学气体传感器灵敏度的要求，传感器所使用的催化剂颗粒必须在纳米尺寸范围内。目前，国内外没有相应甲醛气传感器催化剂制备方法的专利。甲醛气传感器催化剂的制备方法是提高其催化活性同时降低贵金属用量的一个重要技术。

发明内容

为了降低贵金属用量同时提高催化剂的活性，研制铂与常见金属的复合催化剂。本发明的目的是提供一种甲醛气传感器催化剂的制备方法。

本发明方法的步骤和条件为：在浓度分别为1-9毫摩/升，二者摩尔比为1∶1的300毫升氯铂酸与氯化铁混合溶液中，加入100-300毫升二甲基甲酰胺，用磁力搅拌器搅拌混合20-50分钟，滴加质量百分比浓度为1％-5％的硼氢化钠溶液100′-300毫升，滴加速度为1-5毫升/分钟；滴加结束，继续搅拌20-50分钟，静止分离后，将沉淀用去离子水洗涤三次，在50-80℃真空烘箱内烘干，即可制成本发明的甲醛气传感器催化剂。

用本发明的方法制备的甲醛气传感器催化剂，粒径分布为1-10nm，比表面积大。在1摩尔/升甲醛溶液中做循环伏安扫描，对甲醛的电化学氧化可达240毫安/毫克铂。

具体实施方式

实施例1：在浓度分别为2毫摩/升，二者摩尔比为1∶1的300毫升氯铂酸与氯化铁混合溶液中，加入100毫升二甲基甲酰胺，用磁力搅拌器搅拌混合30分钟，滴加质量百分比浓度为2％的硼氢化钠溶液100毫升，滴加速度为2毫升/分钟；滴加结束，继续搅拌30分钟；静止分离后，将沉淀用去离子水洗涤三次，在50℃真空烘箱内烘干，即可制成本发明的甲醛气传感器催化剂。

在1摩尔/升甲醛溶液中做循环伏安扫描，对甲醛的电化学氧化峰电流为220毫安/毫克铂。

实施例2：在浓度分别为5毫摩/升，二者摩尔比为1∶1的300毫升氯铂酸与氯化铁混合溶液中，加入120毫升二甲基甲酰胺，用磁力搅拌器搅拌混合40分钟，滴加质量百分比为3％的硼氢化钠溶液120毫升，滴加速度3毫升/分钟，滴加结束，继续搅拌40分钟；静止分离后，将沉淀用去离子水洗涤三次，在60℃真空烘箱内烘干，即可制成本发明的甲醛气传感器催化剂。

在1摩尔/升甲醛溶液中做循环伏安扫描，对甲醛的电化学氧化峰电流为226毫安/毫克铂。

实施例3：在浓度分别为9毫摩/升，二者摩尔比为1∶1的300毫升氯铂酸与氯化铁混合溶液中，加入300毫升二甲基甲酰胺，用磁力搅拌器搅拌混合50分钟，滴加质量百分比为1％的硼氢化钠溶液300毫升，滴加速度为5毫升/分钟，滴加结束，继续搅拌50分钟；静止分离后，将沉淀用去离子水洗涤三次，在70℃真空烘箱内烘干，即可制成本发明的甲醛气传感器催化剂。

在1摩尔/升甲醛溶液中做循环伏安扫描，对甲醛的电化学氧化峰电流为240毫安/毫克铂。

实施例4：在浓度分别为1毫摩/升，二者摩尔比为1∶1的300毫升氯铂酸与氯化铁混合溶液中，加入130毫升二甲基甲酰胺，用磁力搅拌器搅拌混合20分钟，滴加质量百分比为5％的硼氢化钠溶液100毫升，滴加速度为2毫升/分钟，滴加结束，继续搅拌20分钟；静止分离后，将沉淀用去离子水洗涤三次，在80℃真空烘箱内烘干，即可制成本发明的甲醛气传感器Pt-Fe复合催化剂。

在1摩尔/升甲醛溶液中做循环伏安扫描，对甲醛的电化学氧化峰电流为205毫安/毫克铂。

实施例5：在浓度分别为3毫摩/升，二者摩尔比为1∶1的300毫升氯铂酸与氯化铁混合溶液中，加入100毫升二甲基甲酰胺，用磁力搅拌器搅拌混合40分钟，滴加质量百分比为2％的硼氢化钠溶液100毫升，滴加速度为2毫升/分钟，加结束，继续搅拌40分钟；静止分离后，将沉淀用去离子水洗涤三次，在60℃真空烘箱内烘干，即可制成本发明的甲醛气传感器催化剂。

在1摩尔/升甲醛溶液中做循环伏安扫描，对甲醛的电化学氧化峰电流为230毫安/毫克铂。