[发明专利]一种棒束状氧化锌气敏材料的制备方法及其应用

权利要求书

1.一种棒束状氧化锌气敏材料的应用，其特征在于该棒束状氧化锌气敏材料用于制备气敏元件来检测毒品类似物；

所述气敏元件的制备方法如下：

向氧化锌纳米棒束粉体中加入松油醇，松油醇加入量为氧化锌纳米棒束粉体和松油醇总质量的6％，调成稠浆状，然后将稠浆涂覆到具有两个金属电极的陶瓷管/片、硅片、线路板或叉指电极上，于80℃下烘干，在280℃下热处理1h，然后在电极上安置加热装置，制得氧化锌纳米棒束气敏元件，老化稳定后进行气敏性能测试；

毒品类似物的检测方法按以下步骤实现：

采用静态测试法在不同温度下对气体进行测试，将毒品类似物放入洁净广口瓶中，使其挥发得到饱和蒸气，测试时先将气敏元件置于空气中稳定达到恒定值，然后将气敏元件迅速放入广口瓶中，待电阻降低到恒定值后将气敏元件取出，气敏元件在空气中恢复到恒定值，气敏元件对目标气体的灵敏度定义为：S＝Ra/Rg，气敏元件在空气中的恒定值电阻为Ra,在气体中的恒定值电阻为Rg，对气体吸附的响应时间为气敏元件暴露于目标气体后，阻值降低到90％(Ra-Rg)所需要的时间，恢复时间是气敏元件进行脱附后阻值恢复到90％(Ra-Rg)所需要的时间；

所述的氧化锌纳米棒束组装成敏感元件，对毒品类似物固体蒸气的敏感特性：对麻黄碱的灵敏度为67.8，对羟基苯丙胺的灵敏度为62.7，对对乙酰氨基酚的灵敏度为43.3，响应时间均小于5秒，且60天内测时灵敏度变化小于3.9％，三种气体五次重负测试结果一致；

一种棒束状氧化锌气敏材料的制备方法按照以下步骤进行：

一、将尿素与乙酰丙酮锌按摩尔比3:1比例混合后，溶解在水和甲醇体积比为5:1的混合溶剂中，使乙酰丙酮锌溶液的浓度为0.04mol/L，磁力搅拌得到澄清溶液后，将溶液转移至水热反应釜中，在180℃下反应12h，得到白色前驱体；

二、步骤一中得到的前驱体经离心分离，分别用去离子水和无水乙醇洗涤后，在70℃烘干6h，然后在空气中经500℃热处理2h，得到白色氧化锌纳米棒束粉体。