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原文传递一种新型甲醛气敏材料以及甲醛气敏器件的制作方法

专利名称：	一种新型甲醛气敏材料以及甲醛气敏器件的制作方法
摘要：	本发明提供一种新型甲醛气敏材料以及甲醛气敏器件的制作方法，涉及气敏传感技术领域。该新型甲醛气敏材料以及甲醛气敏器件的制作方法，所述甲醛气敏材料为：以甲醛为模板分子，Ag‑LaFeO3为交联剂，偶氮二异丁腈为引发剂复合材料，其中，甲醛模板分子材料和Ag‑LaFeO3以及偶氮二异丁腈的质量比1:0.5‑20:0.1‑0.5。本发明所提供Ag‑LaFeO3基气敏材料前驱体的选择性能保证气敏材料在有其他干扰气体存在的前提下，不受影响，给出准确的检测结果，并采用COFs，不仅Ag‑LaFeO3的生长和团聚受到限制，可以获得好的分散性，而且碳化后COFs成为天然的导电框架，可以保证高的电导率，降低了检测过程中甲醛气敏器件的自消耗，延长的甲醛气敏器件的使用寿命，且性能稳定，检测精度高。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	云南;53
申请人：	云南大学
发明人：	张裕敏;柳清菊;周桐;张瑾;赵建红
专利状态：	有效
申请日期：	2023-08-11T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-14T00:00:00+0800
申请号：	CN202311008782.9
公开号：	CN117054493A
代理机构：	杭州寒武纪知识产权代理有限公司
代理人：	杜燕
分类号：	G01N27/12;C08G12/08;C01G49/00;G;C;G01;C08;C01;G01N;C08G;C01G;G01N27;C08G12;C01G49;G01N27/12;C08G12/08;C01G49/00
申请人地址：	650091 云南省昆明市翠湖北路2号
主权项：	1.一种新型甲醛气敏材料，其特征在于，所述甲醛气敏材料为：以甲醛为模板分子，Ag-LaFeO3为交联剂，偶氮二异丁腈为引发剂复合材料，其中，甲醛模板分子材料和Ag-LaFeO3以及偶氮二异丁腈的质量比1:0.5-20:0.1-0.5；其中，所述气敏材料能够在有其他干扰气体存在的前提下，不受影响，给出准确的检测结果。 2.根据权利要求1所述的一种新型甲醛气敏材料，其特征在于，所述气敏材料的制备方法主要包括以下步骤： S1、取一定量的甲醛模板分子材料和Ag-LaFeO3以及偶氮二异丁腈； S2、将取得的甲醛模板分子材料和Ag-LaFeO3以及偶氮二异丁腈加入有机溶液和水中，进行微波反应，制得对甲醛具有特定选择识别作用的Ag-LaFeO3基气敏材料前驱体； S3、取出制得的Ag-LaFeO3基气敏材料前驱体，放置在密封器皿内存储。 3.根据权利要求2所述的一种新型甲醛气敏材料，其特征在于，所述S2步骤中，有机溶液和水的质量比为1:0.5-10。 4.根据权利要求2所述的一种新型甲醛气敏材料，其特征在于，所述S2步骤中，微波反应的功率为400-1000W，微波反应的时长为60-200S。 5.根据权利要求1所述的一种甲醛气敏器件，应用于权利要求1-4中任意一项所述的一种新型甲醛气敏材料，其特征在于，所述甲醛气敏器件为：由不同孔径的COFs材料和Ag-LaFeO3基气敏材料前驱体混合而成。 6.根据权利要求5所述的一种甲醛气敏器件，其特征在于，所述不同孔径的COFs材料制备方法包括以下步骤： a、取一定量的苯三醛，(联)苯二胺等单体，加入有机有机溶剂和水中，进行超声溶解； b、将溶解后的产物放置在密封器皿中，再放置在液氮中冷却； c、将冷却后的产物放置在恒温箱内恒温反应，得到最终由不同孔径的COFs材料。 7.根据权利要求6所述的一种甲醛气敏器件，其特征在于，所述a步骤中，苯三醛和(联)苯二胺的质量比为1：0.5-1，超声反应功率为300-600W，超声时长为30-80s，所述b步骤中，冷却时长为15-30s，所述c步骤中，恒温箱内温度为20-30℃，恒温反应时长为30-180min。 8.根据权利要求5所述的一种甲醛气敏器件，其特征在于，所述甲醛气敏器件的制作方法包括以下步骤： 1)、取一定量的COFs分散于Ag-LaFeO3基气敏材料前驱体中，超声处理帮助前驱体进入到COF上的孔中； 2)、静置一段时间，待悬浊液自然干燥，高温热处理后得到纳米Ag-LaFeO3@COFs； 3)、将制得的样品经研磨、涂覆、烘干、焊接、老化制成旁热式气敏传感器。 9.根据权利要求8所述的一种甲醛气敏器件，其特征在于，所述1)步骤中，超声反应功率为500-1500W，超声反应时长为200-300s。 10.根据权利要求8所述的一种甲醛气敏器件，其特征在于，所述2)步骤中，静置时长为1-2h，高温反应温度为500-800℃，高温反应时长为3-5min。
所属类别：	发明专利