[发明专利]一种用于测定乙醇蒸气的气敏传感器元件及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种用于测定乙醇蒸气的气敏传感器元件，该气敏元件包含ITO导电玻璃和叉指电极，所述叉指电极刻蚀在ITO导电玻璃上，在叉指电极表面设置2,3,9,10,16,17,24,25‑八(辛烷氧基)酞菁铜膜涂层，在2,3,9,10,16,17,24,25‑八(辛烷氧基)酞菁铜膜涂层上设置2,3,9,10,16,17,24,25‑八(羰基辛烷氧基)酞菁铜膜涂层。所述2,3,9,10,16,17,24,25‑八(辛烷氧基)酞菁铜膜涂层和2,3,9,10,16,17,24,25‑八(羰基辛烷氧基)酞菁铜膜涂层的层数比为1∶1。本发明气敏元件具有CuPc(COOC8H17)8/CuPc(OC8H17)8有机半导体异质结气敏材料，在室温下对100‑1400ppm范围内无水乙醇具有良好的响应，且无水乙醇浓度与灵敏度具有良好的线性规律。

主权项

1.一种用于测定乙醇蒸气 的气敏传感器元件，其特征在于：包含ITO导电玻璃和叉指电极，所述叉指电极刻蚀在ITO导电玻璃上，在叉指电极表面设置2,3,9,10,16,17,24,25‑八（辛烷氧基）酞菁铜膜涂层，在2,3,9,10,16,17,24,25‑八（辛烷氧基）酞菁铜膜涂层上设置2,3,9,10,16,17,24,25‑八（羰基辛烷氧基）酞菁铜膜涂层；所述2,3,9,10,16,17,24,25‑八（辛烷氧基）酞菁铜膜涂层和2,3,9,10,16,17,24,25‑八（羰基辛烷氧基）酞菁铜膜涂层的层数比为1∶1；所述2,3,9,10,16,17,24,25‑八（辛烷氧基）酞菁铜膜涂层的层数为5～30层，所述2,3,9,10,16,17,24,25‑八（羰基辛烷氧基）酞菁铜膜涂层的层数为5～30层；该气敏传感器元件的制备方法包括以下步骤：（1）在ITO导电玻璃上刻蚀叉指电极；（2）将2,3,9,10,16,17,24,25‑八（辛烷氧基）酞菁铜固体加入三氯甲烷中，配制成CuPc(OC8H17)8溶液，CuPc(OC8H17)8溶液浓度为1×10‑6 mol•L‑1～1×10‑5 mol•L‑1；将2,3,9,10,16,17,24,25‑八（羰基辛烷氧基）酞菁铜固体加入三氯甲烷中，配制成CuPc(COOC8H17)8溶液，CuPc(COOC8H17)8溶液浓度为1×10‑6 mol•L‑1～1×10‑5 mol•L‑1；（3）将培养皿用二次水清洗干净，然后将30~80 mL的二次水缓缓倒入到培养皿中，再在培养皿的中心处注入1.0~10.0 mL的已经配制好的CuPc(OC8H17)8溶液，然后将刻蚀有叉指电极的ITO导电玻璃垂直缓慢的蘸取化合物CuPc(OC8H17)8形成的分子膜，平放，使得ITO导电玻璃上的溶剂自然蒸发，如此过程重复5~30次；（4）接下来，再次将表面皿清洗干净，然后再将30~80 mL的二次水缓缓倒入到培养皿中，然后在培养皿的中心处注入1.0~10.0 mL的已经配制好的CuPc(COOC8H17)8溶液，然后将上次蘸取的ITO导电玻璃继续再垂直缓慢的蘸取化合物CuPc(COOC8H17)8形成的分子膜，平放，使得ITO导电玻璃上的溶剂自然蒸发，如此过程重复5~30次，即得到具有CuPc(COOC8H17)8/ CuPc(OC8H17)8异质结构的气敏传感器元件。