[发明专利]气体传感模块及其制备方法和应用有效
申请号: | 201810956342.9 | 申请日: | 2018-08-21 |
公开(公告)号: | CN110161091B | 公开(公告)日: | 2022-02-15 |
发明(设计)人: | 赵宇鑫;胡适;牟善军;刘全桢;王林;张健中;梁文杰;霍子扬 | 申请(专利权)人: | 中国石油化工股份有限公司;中石化安全工程研究院有限公司;中国科学院物理研究所 |
主分类号: | G01N27/26 | 分类号: | G01N27/26 |
代理公司: | 北京润平知识产权代理有限公司 11283 | 代理人: | 戴香芸;刘兵 |
地址: | 266071 山东*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 气体 传感 模块 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种气体传感模块的制备方法,其特征在于,该方法包括:
1)将含锡化合物、C2-C6的有机二元酸、水合肼和盐酸混合并进行水热反应,然后进行固液分离,得到二氧化锡载体;
2)通过浸渍法将贵金属负载在所述二氧化锡载体上,得到贵金属负载气敏传感材料;
3)将所述贵金属负载气敏传感材料负载在微传感器芯片上;
其中,步骤1)中,所述二氧化锡载体为具有花状结构的二氧化锡微球;
步骤2)中,将所述二氧化锡载体用贵金属前驱体浸渍,并进行紫外光辐照,所述贵金属前驱体为选自Ag、Au、Pd和Pt中一种或多种的水溶性贵金属盐,所述紫外光辐照的条件包括:时间为10-60min,功率为150-500W。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其中,所述含锡化合物选自二氯化亚锡、四氯化锡、氧化亚锡和草酸亚锡中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其中,以锡元素计,所述含锡化合物与所述C2-C6的有机二元酸、所述水合肼、所述盐酸的摩尔比为1:3-5.5:3-25:0.2-0.48。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其中,所述C2-C6的有机二元酸选自草酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸和己二酸中一种或多种。
5.根据权利要求4所述的制备方法,其中,所述C2-C6的有机二元酸为草酸。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其中,所述水热反应的条件包括:温度为160-200℃,时间为4-20h。
7.根据权利要求1所述的制备方法,其中,所述贵金属前驱体选自AgNO3、AuCl3、Pd(OAc)2、K2PtCl4、PdCl2和Pd(acac)2中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的制备方法,其中,相对于1重量份二氧化锡载体,以贵金属元素计所述贵金属前驱体的用量为0.005-0.03重量份。
9.根据权利要求1所述的制备方法,其中,所述微传感器芯片包括基片和设置在该基片上的传感电极。
10.根据权利要求9所述的制备方法,其中,所述微传感器芯片还包括加热电极。
11.根据权利要求1所述的制备方法,其中,所述微传感器芯片包括依次层叠的电极层、绝缘层、加热层、支撑层、悬空层和衬底层,在所述悬空层和所述衬底层上的与所述加热层对应的区域具有通孔。
12.根据权利要求1所述的制备方法,其中,所述二氧化锡微球的直径为0.5-2.5μm。
13.一种气体传感模块阵列,其特征在于,该气体传感模块阵列由两个以上权利要求1-12中任意一项所述的制备方法得到的气体传感模块组成,所述气体传感模块负载有不同的贵金属负载气敏传感材料。
14.权利要求1-12中任意一项所述的制备方法得到的气体传感模块、或者权利要求13所述的气体传感模块阵列在泄漏检测领域、危险气体侦检领域或者人体防护领域中的应用。
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