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原文传递有机气体纳米感测元件的制备工艺及其应用

专利名称：	有机气体纳米感测元件的制备工艺及其应用
摘要：	公开了一种有机气体纳米感测元件的制备工艺及其应用，本发明涉及一种结构简单、灵敏性佳以及高稳定性的氨气纳米感测元件，以往进行肝功能检测必须透过抽血检验各项数值，是一种侵入式的检测，本发明利用阵列式阳极氧化铝模板制备纳米元件，进行非侵入式检测，并进一步设计一种有机氨气气体传感器，让病人能自我监控，因此本发明所涉及的感测元件利用氨气的检测，能够尽早对于肝病患者的健康状况提出预警。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	盐城瑞力达科技有限公司
发明人：	陈英兰
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-11T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-23T00:00:00+0800
申请号：	CN201910391195.X
公开号：	CN110044974A
分类号：	G01N27/12(2006.01);G;G01;G01N;G01N27
申请人地址：	224700 江苏省盐城市建湖县科技创业园建宝路35号
主权项：	1.一种有机气体纳米感测元件的制备工艺，其特征在于，所述的制备工艺包括如下步骤： a）、制备AAO模板，将纯度99.7%的铝片进行600℃，持温2小时的退火处理，然后通过机械抛光以及电化学抛光来制备铝基材，将制备好的铝基材进行阳极氧化处理，将阳极氧化处理后的工件置于含有10%HCl的CuCl2溶液中进行去除铝基材操作，完成后捞出工件置于5%的H3PO4蚀刻液中，在温度为25℃，持续时间3小时的工况下进行去除阻障层与通孔处理，从而得到上下通孔的AAO模板； b）、锌金属熔炼，将锌金属块置入圆柱容器内，反复进行三次的净化处理，所述的净化处理为使用机械泵将真空度抽至2.5×10-3Torr，然后通入氩气使压力回升至一大气压，完成后将圆柱容器封闭置于加热处理炉内，升温至600℃，使锌金属融化，冷却后可得圆柱状的锌金属，将锌金属取出，经机械研磨和切片处理即得到所需的锌金属薄片； c）、制备阵列式纳米线，阵列式纳米线采用所述的真空压铸机构制备，所述的真空压铸机构包括加热器、油压系统、真空系统、冷却系统和压铸模具系统，首先理论计算临界外力，将加热器的控制器的压力数值调整至使熔炼的锌金属铸入AAO模板的所需数值，然后由上至下摆放模具冲头、锌金属薄片、AAO模板以及模具垫片，一同置于压铸模具中，并抽真空至1×10-3Torr，加热至800℃，持续加热30分钟，最后，施加一正向油压力，使熔炼的锌金属铸入于AAO模板的纳米孔洞内，待金属凝固后则成为锌金属纳米线； d）、制备氧化锌纳米线，将真空压铸制备完成的阵列式纳米线，采用NaOH溶液去除一部分AAO模板使得锌金属纳米线裸露出来，然后置于热处理炉中，升温至300℃，持温36小时进行氧化，使锌金属纳米线完全转变为氧化锌纳米线； e）、涂覆聚-3已基噻吩，首先准备进行涂覆的旋转涂覆机，将工件置于旋转涂覆机的基板上，然后将聚-3已基噻吩溶进有机溶液四氢呋喃中，从而配置成1wt%的聚-3已基噻吩的溶液，然后启动旋转涂覆机进行两个步骤的涂覆操作，其中第一步骤转速为500rpm，时间为5秒，第二步骤转速为4000rpm，时间为30秒。 2.根据权利要求1所述的一种有机气体纳米感测元件的制备工艺，其特征在于，所述的阳极氧化处理包括两个阶段，第一阶段在工作电压40V，温度条件为25℃的工况下，将工件置于0.3mol/L的草酸中持续处理1小时，然后捞出，在温度保持在60℃的工况下，置于3%CrO3 +6% H3PO4的蚀刻溶液中移除氧化层，从而进行蚀刻处理，蚀刻时间为40分钟；第二阶段同样使用0.3mol/L的草酸作为电解液，在工作电压40V，温度条件固定为25℃的工况下，持续处理5-7小时。 3.根据权利要求1所述的一种有机气体纳米感测元件的制备工艺，其特征在于，所述的圆柱容器为单向开口的石英玻璃管。 4.根据权利要求2所述的一种有机气体纳米感测元件的制备工艺，其特征在于，制备好的有机气体纳米感测元件通过所述的气体感测设备进行感测，所述的气体感测设备包括气体发生器、工作腔室、电表仪器、终端系统、控制阀，所述的气体感测设备用于感测有机气体纳米感测元件的电阻变化量与初始电阻值的比值。 5.一种纳米感测元件，所述的纳米感测元件能够对氨气进行感测，其特征在于，所述的纳米感测元件由权利要求2中所述的制备工艺制备得来。 6.一种有机气体传感器，所述的有机气体传感器能够对氨气进行感测，所述的有机气体传感器内设有有机气体纳米感测元件，其特征在于，所述的有机气体纳米感测元件由权利要求2中所述的制备工艺制备得来。
所属类别：	发明专利