[发明专利]一种常温高性能酒敏材料的制备方法

说明书

本发明提供了一种常温高性能酒敏材料的制备方法，包括以下步骤：取柳树木木粉制得纳米纤维素晶；取氧化石墨烯水溶液，纳米纤维素晶水分散液和维生素C混合均匀，倒入模具中密封加热反应，冷却；用水和乙醇浸泡后倒出，干燥；粉碎过筛，得杂化气凝胶粉末；将盐酸和无水乙醇溶混合搅拌，加二氯化锡，加掺杂四氯化钛，继续搅拌；加杂化气凝胶粉末搅拌反应；洗涤，离心分离，干燥；放入马弗炉中，升温得杂化粉末；将吡咯滴加到溶有聚乙烯醇的水中搅拌；加杂化粉末搅拌，调节pH，搅拌后暴露在⁶⁰Co‑γ射线下辐照；离心分离，收集沉淀，洗涤，冷冻干燥即得。本法所制备的常温高性能酒敏材料在常温下具有很好的酒敏效果，同时具有长期稳定性。

技术领域

本发明涉及一种常温高性能酒敏材料的制备方法。

背景技术

在现代工农业及信息技术飞速发展的今天，气体传感器被应用于环境保护、食品安全、交通运输和日常生活等领域，用于对有毒有害、易燃易爆气体的检测与预报。环境污染是21

世纪最为严峻的课题之一，不论是水污染还是空气污染，都对人类的健康带来巨大的威胁。在各种各样的有机污染物中，酒精是最常见的有机物，它给人们生活带来方便的同时，也带来了环境污染，因此实现对酒精的检测是一项重要的研究任务。酒敏传感技术应运而生，酒敏传感器成为传感领域的研究热点，这就需要大量响应速度快、灵敏度高、应用温度低酒敏传感器。随着人们生活水平的提高，机动车的数量越来越多，酒后驾车有着巨大的安全隐患，特别是新交规的出台，加大了酒后驾车的惩处力度，因此对酒精的检测变得越来越重要。但是目前很多酒敏传感器的使用温度还是相对高温，不是很方便，因此，研究开发一种灵敏度高，使用温度低，响应时间短且稳定性高的酒敏材料就有很重要的作用。

发明内容

要解决的技术问题：针对目前大部分酒敏材料需要在高温下才对乙醇具有很好的灵敏度，提供一种常温高性能酒敏材料的制备方法，所制备的酒敏材料在常温下就具有很好的酒敏效果，响应时间短，同时具有长期稳定性。

技术方案：一种常温高性能酒敏材料的制备方法，成分按重量份计，包括以下步骤：

（1）取2-4份柳树木木粉，加入30-40份体积比为2:1的苯乙醇溶液进行索氏抽提，脱除抽提物，用亚氯酸钠在pH4-5，75℃下处理5-6h，再用2wt%氧氧化钾在90℃下处理2-3h；

（2）用亚氯酸钠在pH4-5下处理1h，再用5wt%氧氧化钾在90℃下处理2-3h；

（3）加入5-10ml蒸馏水，置于超声波植物细胞粉碎机中超声处理，超声功率为1200W，超声时间为30min，得纳米纤维素晶；

（4）取2份5mg/mL的氧化石墨烯水溶液，2份1-2mg/mL的纳米纤维素晶水分散液和40-50份维生素C混合均匀，倒入可密封模具中，将模具进行密封，放置到95℃的烘箱中加热4-5h后取出，自然冷却至室温；

（5）将模具中留有的液体倒出来，向其中加入去离子水，10min后将去离子水倒出，再加入乙醇浸泡2h后倒出，再加入乙醇进行浸泡24h后倒出，放入65℃的鼓风干燥箱中进行干燥24h，粉碎，过60目筛，得杂化气凝胶粉末；

（6）将1-1.5份盐酸和40-50份无水乙醇溶混合搅拌20 min，加入0.25-0.3份二氯化锡，再逐滴加入1-2份四氯化钛，继续磁力搅拌50-60 min；

（7）加入杂化气凝胶粉末，搅拌3-4 h，移至反应釜中，放入干燥箱中在180℃下反应24h，自然冷却至室温；

（8）将所得到的沉淀物分别用去离子水和无水乙醇洗涤，离心分离，放入鼓风干燥箱中在50-60℃下干燥；

（9）放入马弗炉中，升温至600℃，保温2-3h得杂化粉末，其中，升温速率为5℃/min；