[发明专利]检测潮湿环境爆炸物蒸气的多孔纳米纤维薄膜及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种检测潮湿环境爆炸物蒸气的多孔纳米纤维薄膜，其特征在于：是一种由PyCz、PS和TX-100为原料组分，并将上述原料组分溶于DMF溶剂中，制备得到的PS/PyCz多孔纳米纤维薄膜；其中PyCz：PS：TX-100的质量比为1:（40-100）:（160-400），PS: DMF的质量比为（96-150）:1。

2.根据权利要求1所述的检测潮湿环境爆炸物蒸气的多孔纳米纤维薄膜，其特征在于：所述PS/PyCz多孔纳米纤维薄膜的纤维直径为800-1000 nm，纤维表面孔径为35-45 nm。

3.根据权利要求1或2所述的检测潮湿环境爆炸物蒸气的多孔纳米纤维薄膜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1）称取PyCz、PS和TX-100溶于 DMF溶剂中，室温下搅拌溶解、混合均匀，得到呈透明状聚合物溶液；

2）将步骤1）的呈透明状聚合物溶液通过静电纺丝技术制备PS/PyCz/TX-100纳米纤维并沉积到石英片上；

3）将沉积了PS/PyCz/TX-100纳米纤维的石英片在水中浸泡洗去TX-100，经冷冻干燥剂干燥，得到PS/PyCz多孔纳米纤维薄膜。

4.根据权利要求3所述的检测潮湿环境爆炸物蒸气的多孔纳米纤维薄膜的制备方法，其特征在于：所述步骤2）中，静电纺丝技术的具体方法为：

将步骤1）制备的呈透明状聚合物溶液转移到2mL注射器上，将注射器开口端与内径0.9mm的不锈钢针头相连做为喷嘴，并与电源正极相连；用铝箔作为接收屏，与电源负极相连；用高压DW-P403-1 ACCC DC作为电源，将其正极连接到喷嘴上，负极接到铝箔上；

施加15-20 kV的直流电压，针头和接收屏之间的距离为15 -20 cm，在注射器以0.001-0.003 mm/s流速推进溶液的条件下进行电纺，用带有双面胶的石英片接收纤维，得到纳米纤维薄膜。

5.根据权利要求1或2所述的检测潮湿环境爆炸物蒸气的多孔纳米纤维薄膜的应用，其特征在于：应用于高选择性地检测潮湿环境的爆炸物蒸气。

6.根据权利要求5所述的检测潮湿环境爆炸物蒸气的多孔纳米纤维薄膜的应用，其特征在于：将PS/PyCz多孔纳米纤维薄膜放置在各种爆炸物蒸气或固体干扰物或含水干扰物中，根据接触前后薄膜的荧光强度变化的程度差异来区分爆炸物蒸气或固体干扰物或含水干扰物；所述爆炸物蒸气包括：2,4-二硝基甲苯、4-硝基甲苯；所述固体干扰物包括萘、尿素；所述含水干扰物包括：水、果汁、葱和香水。

7.根据权利要求5所述的检测潮湿环境爆炸物蒸气的多孔纳米纤维薄膜的应用，其特征在于：通过荧光传感检测爆炸物蒸气，具体的测试方法为：

将沉积了PS/PyCz多孔纳米纤维薄膜的石英片放入一个充满了饱和爆炸物蒸气和含水干扰物营造的湿度氛围中的密闭荧光池中间，体积为1 cm×1 cm×3 cm；把密闭荧光池放在荧光光谱仪的支架上，激发波长340 nm，检测两个小时中PS/PyCz多孔纳米纤维薄膜在355-550 nm处荧光强度。