基于聚吡咯气凝胶快速检测环境中的三乙胺气体

摘要：

采用静置法制备得到聚吡咯(PPy)气凝胶材料,以PPy气凝胶材料作为传感膜涂覆于带有金电极的陶瓷管表面,组装得到薄膜型三乙胺的室温快速检测传感器.利用X射线衍射仪、红外光谱仪、扫描电子显微镜和中孔物理吸附仪对所制备材料的组成和形貌进行了表征.以静态配气的气体实验箱探究了空气背景下聚吡咯敏感薄膜对三乙胺气体的气敏特性和传感机理,测试了传感器对三乙胺气体的动态响应、选择性、湿度特性、灵敏特性和稳定性等性能.结果表明,室温条件下,聚吡咯气凝胶传感器对三乙胺表现出快速(响应时间约70 s)和灵敏的响应,传感器对100μL/L三乙胺的响应值(ΔR/Ra)约为26％.室温条件下此传感器对三乙胺的检出限为60 nL/L,可实现对微量三乙胺的检测.此传感器对10～100μL/L范围内的三乙胺气体具有良好的线性响应(R2=0.999),可以实现对三乙胺的定量检测,相对于常见的有机挥发性气体(VOCs),表现出对三乙胺优异的选择性.本研究为复杂环境检测和食品安全中三乙胺传感器的研究提供了参考.

关键词：聚吡咯;气凝胶;气体传感器;三乙胺;快速检测

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资助基金：中国科学院重点项目;大连杰出青年学者项目;大连化学物理研究所创新基金项目

在线出版日期：2021-11-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1873-1880