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原文传递一种乙醇气体传感器的制备方法

专利名称：	一种乙醇气体传感器的制备方法
摘要：	本发明针对现有的传感器制造成本高、工艺复杂的问题，提供一种乙醇传感器的制造方法。它包括以下步骤：将钛酸正丁酯或钛酸异丙酯加入电解质溶液中，在溶液中加入质子溶剂，制成喷印墨水；在喷针和传感器基片之间施加电场，驱动喷印墨水从喷针尖端喷出，产生电喷雾，在传感器基片上接收喷雾形成的液滴；在传感器基片上接收喷雾形成的液滴，在溶剂挥发后传感器基片的表面形成氧化物薄膜。本方法制备的传感薄膜稳定性更好，能在同一张传感器基片上喷印多种不同的传感器，构成传感器阵列。且方法简单易行，传感器的成本相较于其它方法更加低廉。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	辽宁;21
申请人：	中国科学院大连化学物理研究所
发明人：	关亚风;杨航;李盛红;高岩
专利状态：	有效
申请日期：	2017-12-04T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-11T00:00:00+0800
申请号：	CN201711259630.0
公开号：	CN109870488A
代理机构：	沈阳科苑专利商标代理有限公司
代理人：	马驰
分类号：	G01N27/12(2006.01);G;G01;G01N;G01N27
申请人地址：	116023 辽宁省大连市中山路457号
主权项：	1.一种乙醇气体传感器的制备方法，其特征在于：包括以下步骤： 1)将钛酸正丁酯和/或钛酸异丙酯加入电解质溶液中，形成溶液A，其中钛酸正丁酯和/或钛酸异丙酯的质量分数为1％～20％； 2)在溶液A中加入质子溶剂，制成喷印墨水； 3)将喷针出口端面向传感器基片表面，传感器基片底面设有一金属片作为接收极，在喷针和接收极之间施加电场，驱动喷印墨水从喷针尖端喷出，产生电喷雾，在传感器基片表面接收喷雾形成的液滴；所述传感器基片为绝缘材质并在接受喷雾的区域设有两个非接触的导电电极作为传感器电极； 4)将传感器基片在50～100℃下烘干，然后在300～800℃下进行烧结，形成传感膜，通过测量传感膜的电阻变化对乙醇气体浓度进行检测。 2.根据权利要求1所描述的方法，其特征在于：所述步骤3)中在喷针的末端连接一个三通，三通一端连接与喷印墨水源相连的喷印墨水管道，一端接引出电极，引出电极连接高压电源的正极；高压电源的负极与传感器基片下放置的接收极相连。 3.根据权利要求1或2所描述的方法，其特征在于：所述接收极为环形电极，且置于传感器基片前方，即喷针尖端与传感器基片之间。 4.根据权利要求1所描述的方法，其特征在于：所述步骤4)的加热烧结时间为1h～5h。 5.根据权利要求1所描述的方法，其特征在于：所述电解质溶液为乙酸铵-乙醇溶液，其中乙酸铵的浓度为0.01～0.2mol/L；所述质子溶剂为乙酸，其与钛酸正丁酯/或钛酸异丙酯的摩尔比为1:3～1:10。 6.根据权利要求1所描述的方法，其特征在于：所述喷针为一石英毛细管，内径为0.01～0.25mm。 7.根据权利要求1所描述的方法，其特征在于：所述喷印墨水由注射泵驱动，流速为10～500μL/h。 8.根据权利要求1所描述的方法，其特征在于：喷针尖端和传感器基片表面之间的距离在0.5～20mm之间，施加的电压在0.5～15kV之间，使喷针的尖端产生稳定的泰勒锥体。
所属类别：	发明专利