[发明专利]一种Ag修饰的ZnO纳米棒基底的自清洁传感器及制备方法和用途

权利要求书

1.一种Ag修饰的ZnO纳米棒基底的自清洁传感器，其特征在于，所述传感器是由ZnO纳米棒、Ag、印迹层复合而成的，Ag负载在ZnO纳米棒表面，形成ZnO/Ag；印迹层是由丙烯酰胺、乙二醇二甲基丙烯酸酯和偶氮二异丁腈聚合而成的，所述印迹层负载在ZnO/Ag表面，形成Ag修饰的ZnO纳米棒基底的自清洁传感器；所述Ag修饰的ZnO纳米棒基底的自清洁传感器对罗丹明6G具有选择性吸附的特性。

2.如权利要求1所述的一种Ag修饰的ZnO纳米棒基底的自清洁传感器的制备方法，其特征在于，步骤如下：

步骤1、ZnO纳米棒的制备

将ZnCl₂分散到去离子水中，在室温下超声，在搅拌条件下滴加NH₃·H₂O，将得到的混合液转移到高压釜中，在140～160℃进行水热反应；反应完毕后，将合成的产物离心分离，洗涤，真空干燥，得到ZnO纳米棒，记为ZnO NRs；待用；

步骤2、ZnO/Ag的制备

将ZnO纳米棒分散在乙醇/水混合溶液中，加入0.1mol L^-1的AgNO₃溶液和0.2mol L^-1的聚乙烯吡咯烷酮溶液，避光条件下磁力搅拌，加入乙醇胺，温度升高到40～60℃反应11-13h；反应完毕后，将合成的产物离心分离，洗涤，真空干燥，得到ZnO/Ag；待用；

步骤3、Ag修饰的ZnO纳米棒基底的自清洁传感器的制备

将ZnO/Ag分散到甲苯/甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷混合液中80～100℃下通足量惰性气体以排除溶液中氧气；11-13h后，将固体离心分离，洗涤，真空干燥，得到固体A，待用；

将固体A分散到乙腈中，充分超声，然后将罗丹明6G、丙烯酰胺和乙二醇二甲基丙烯酸酯加入到溶液中，通惰性气体以排除溶液中氧气；最后，将偶氮二异丁腈加入到混合溶液中，放入恒温水浴中振荡，得到Ag修饰的ZnO纳米棒基底的自清洁传感器。

3.如权利要求2所述的一种Ag修饰的ZnO纳米棒基底的自清洁传感器的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述ZnCl₂与去离子水的用量比为1g：60～80mL；NH₃·H₂O与去离子水的体积比为5.0mL：60-80mL；所述水热反应的时间为2.0-4.0h。

4.如权利要求2所述的一种Ag修饰的ZnO纳米棒基底的自清洁传感器的制备方法，其特征在于，步骤2中，ZnO纳米棒、乙醇/水混合溶液、AgNO₃溶液和聚乙烯吡咯烷酮溶液的用量比为100mg：40～60mL：1～3mL：4～6mL，所述AgNO₃溶液的浓度为0.1mol L^-1，所述聚乙烯吡咯烷酮溶液的浓度为0.2mol L^-1；所述ZnO纳米棒与所述乙醇胺的用量比为100mg：200～400μL；所述磁力搅拌的时间为3.0-5.0h；所述温度升高到40～60℃反应的时间为11-13h。

5.如权利要求2所述的一种Ag修饰的ZnO纳米棒基底的自清洁传感器的制备方法，其特征在于，步骤3中，制备固体A时，ZnO/Ag与甲苯/甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷混合液中的甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷用量比为1.0g：1.0～3.0mL，甲苯/甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷混合液中，甲苯与甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的体积比为40～60：1～3；制备Ag修饰的ZnO纳米棒基底的自清洁传感器时，固体A、乙腈、罗丹明6G、丙烯酰胺、乙二醇二甲基丙烯酸酯、偶氮二异丁腈的用量比为1.0g：50～70mL：0.1～0.3mmol：0.3～0.5mmol：1.0～3.0mmol：9.0～11mg。

6.如权利要求2所述的一种Ag修饰的ZnO纳米棒基底的自清洁传感器的制备方法，其特征在于，步骤1～3中，所述的洗涤，均为乙醇和水分别洗涤3次。

7.权利要求1所述的Ag修饰的ZnO纳米棒基底的自清洁传感器用于选择性吸附罗丹明6G的用途。