专利名称: |
一种基于Pt修饰的SnO2纳米棒传感器及其制作方法和应用 |
摘要: |
本发明涉及一种基于Pt修饰的SnO2纳米棒传感器及其制作方法和应用,属于无机纳米功能材料技术领域。本发明采用了水热合成、自组装技术、超长时间处理,使纳米棒结晶度更好、有更高的长径比,使自组装更易发生。然后采用紫外光还原的方式将Pt纳米颗粒均匀地修饰在SnO2纳米棒上,从而增强了SnO2纳米棒对氢气的高灵敏的快速响应,用这种方式组装的传感器件室温下能在氢气含量较低的环境中发生较为明显的电阻值变化,从而得到一种常温下快速测定氢气浓度的传感器。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
湖北;42 |
申请人: |
湖北大学 |
发明人: |
陈子慧;肖绪锋;王钊;胡永明;顾豪爽 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-04-02T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-08-13T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910260163.6 |
公开号: |
CN110118805A |
代理机构: |
武汉帅丞知识产权代理有限公司 |
代理人: |
刘丹;朱必武 |
分类号: |
G01N27/12(2006.01);G;G01;G01N;G01N27 |
申请人地址: |
430062 湖北省武汉市武昌区友谊大道368号 |
主权项: |
1.一种基于Pt修饰的SnO2纳米棒传感器的制备方法,按如下步骤进行: (1)将0.1~0.5份氢氧化钠加入到10~30份去离子水中,搅拌10分钟后,在冷水浴下边搅拌边向溶液中缓慢加入0.1~0.4份五水合四氯化锡,搅拌10分钟后,再向其中加入10~30份无水乙醇,待溶液变为乳白色后,持续搅拌30~60分钟得前驱体溶液A; (2)将前驱体溶液A转移到干净的不锈钢高压釜内,然后置于150℃~220℃的恒温反应箱中,持续反应24h~96h后,自然冷却到室温,得到含有SnO2纳米棒的混合液; (3)将含有SnO2纳米棒的混合液用高纯去离子水反复清洗至中性,并在90℃的烘箱中干燥12h,得到产物SnO2纳米棒粉末; 其特征在于,再按如下步骤进行: (4)将0.0015~0.0030份氯铂酸·六水倒入分别用无水乙醇和去离子水清洗干净的实验瓶中,同时加入5~10份的无水乙醇,避光进行3~12h的磁力搅拌后得到氯铂酸溶液; (5)将(3)的得到的SnO2纳米棒粉末取少量分散到1~5份无水乙醇中形成SnO2纳米棒的悬浊液; (6)用注射器取出适量步骤(4)中所得的氯铂酸溶液,并注入步骤(5)中所得的SnO2纳米棒的悬浊液中,使得SnO2纳米棒与Pt纳米颗粒物质的量的比例在3:1至100:1之间,对其避光进行3h的磁力搅拌后得到溶液B; (7)将溶液B放在254nm~320nm紫外灯下曝光12~15小时,得到含有Pt修饰的SnO2纳米棒混合液; (8)将含有Pt修饰的SnO2纳米棒混合液用高纯去离子水反复清洗至中性,并在90℃的烘箱中干燥12h,得Pt修饰的SnO2纳米棒粉末; (9)取适量Pt修饰的SnO2纳米棒粉末分散在0.1ml~1ml无水乙醇中得到Pt修饰的SnO2纳米棒的悬浊液,再将其刷涂到乙醇和去离子水清洗干净的衬底上,对其进行磁控溅射叉指电极,烘干12h后,组装得到一种常温下快速测定氢气浓度的基于Pt修饰的SnO2纳米棒传感器。 2.根据权利要求1所述的一种基于Pt修饰的SnO2纳米棒传感器的制备方法,其特征在于,步骤(2)中SnO2纳米棒前驱体溶液A升温至200℃并保持72小时,得到含有SnO2纳米棒的混合液;该反应温度和时间,使得到的SnO2纳米材料形状规则,成纳米花的晶格形貌。 3.根据权利要求1所述的一种基于Pt修饰的SnO2纳米棒传感器的制备方法,其特征在于,步骤(6)中使得SnO2纳米棒与Pt纳米颗粒物质的量的比例在5:1至10:1之间。 4.一种基于Pt修饰的SnO2纳米棒传感器,其特征在于,通过权利要求1-3中任意一项权利要求制备而得。 5.权利要求4所述的一种基于SnO2纳米棒传感器在检测氢气中的应用。 |
所属类别: |
发明专利 |