[发明专利]空气中氨和苯的交叉敏感材料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种空气中氨和苯的交叉敏感材料，是由石墨烯负载的总质量分数2-4％Pd、10-14％Bi₂O₃、5-11％SnO₂和10-20％V₂O₅组成的复合粉体材料。其制备方法是：将天然石墨和磷酸铵加入浓硫酸中，反应后的滤出物依次用重铬酸钾浓硫酸溶液和过氧化氢水溶液处理，得到氧化石墨烯；将二氯化钯、铋盐、锡盐和钒盐共溶于盐酸水溶液中，加入乙二胺四乙酸后加入氧化石墨烯，加入水合肼水溶液反应后，经陈化、过滤、干燥和焙烧，得到交叉敏感材料。使用本发明所提供的敏感材料制成的氨和苯催化发光传感器，具有较宽的线性范围、良好的选择性和较高的灵敏度，可以在线监测空气中的氨和苯而不受共存物质的影响。

主权项

一种用于监测空气中氨和苯的交叉敏感材料及其制备方法，其特征是由石墨烯负载的Pd、Bi₂O₃、SnO₂和V₂O₅组成的复合粉体材料，其中各组分的质量百分数范围为2‑4％Pd、10‑14％Bi₂O₃、5‑11％SnO₂、10‑20％V₂O₅和50‑70％C，其制备方法是：(1)在连续搅拌下将天然石墨缓慢加入温度为40‑50℃的浓硫酸中，恒温搅拌2‑3小时后缓慢加入与天然石墨等重量的磷酸铵，继续恒温搅拌3‑4小时，抽滤并将滤出物水洗至中性；将滤饼加入质量分数为10％的重铬酸钾浓硫酸溶液中，保持50‑55℃温度下连续搅拌1.5小时后，缓慢加入质量分数为15‑25％的过氧化氢水溶液至无气泡为止，继续恒温搅拌1小时，抽滤并将滤出物水洗至中性，得到氧化石墨烯；(2)将二氯化钯、铋盐、锡盐和钒盐共溶于温度为35℃质量分数为10％的盐酸水溶液中，超声振荡至澄清，高速搅拌下加入适量乙二胺四乙酸，随后加入氧化石墨烯，保持温度连续搅拌分散2小时，加入质量分数为25％的水合肼水溶液，继续搅拌1小时后静置陈化2‑5小时，将沉淀过滤并置于干燥箱内在95‑110℃温度下干燥5‑10小时，充分研磨后，在箱式电阻炉中以每分钟不超过5℃的速度升温至300‑330℃，保持此温度焙烧2‑3小时，得到石墨烯负载的Pd、Bi₂O₃、SnO₂和V₂O₅组成的复合粉体材料。