[发明专利]一种基于PANI@SnO2纳米敏感材料的柔性平面式氨气传感器及其应用

权利要求书

1.一种基于PANI@SnO₂纳米敏感材料的柔性平面式氨气体传感器，为平面式结构，由柔性PET衬底、原位生长在柔性PET衬底上表面的PANI@SnO₂纳米敏感材料组成，PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯；且该传感器是由如下步骤制备得到：

(1)将1.0～1.6mmol氯化锡、2.8～4.5g葡萄糖溶解于25～40mL去离子水中，搅拌至溶液澄清；

(2)将0.7～1.1mmol的磷酸逐滴加入到上述溶液中，搅拌10～30min；

(3)将步骤(2)得到的溶液转移到水热反应釜中，在100～200℃条件下水热反应20～30h；

(4)将步骤(3)得到的产物冷却到室温，然后用水和乙醇交替进行离心洗涤，将得到的离心产物在50～100℃下进行干燥；

(5)将步骤(4)离心产物干燥后在400～600℃下煅烧1～5h，得到SnO₂纳米敏感材料；

(6)将1～120mg步骤(5)得到的SnO₂纳米敏感材料、0.1～0.5mmol苯胺溶于10～30mL、1～3M的盐酸中，超声20～40min；

(7)将0.1～0.5mmol过硫酸铵溶于10～30mL、1～3M的盐酸中，冰水浴中搅拌20～60min；

(8)将步骤(6)、步骤(7)得到的两种溶液混合，然后放入柔性PET衬底，在冰水混合浴中反应1～3h；

(9)将步骤(8)得到的柔性PET衬底取出后在室温下干燥，从而在柔性PET衬底上表面制备得到PANI@SnO₂纳米敏感材料薄膜；

(10)将步骤(9)得到的器件在室温中放置1～2天，从而得到基于PANI@SnO₂纳米敏感材料的NH₃传感器。

2.如权利要求1所述的一种基于PANI@SnO₂纳米敏感材料的柔性平面式氨气体传感器，其特征在于：柔性PET衬底，是由如下步骤制备得到，

(1)将厚度为100～200μm的PET裁成长度为5～15mm、宽度为5～10mm的柔性PET衬底；

(2)将上述柔性PET衬底放到10～30g/L NaOH水溶液中在50～80℃下搅拌60～100min，然后用去离子水、乙醇依次洗涤后干燥得到柔性PET衬底。

3.权利要求1～2任何一项所述的一种基于PANI@SnO₂纳米敏感材料的柔性平面式氨气体传感器在大气环境室温条件下检测氨气方面的应用。