納米金屬氧化物的低溫?zé)o模板合成及其基于QCM技術(shù)的氣體敏感特性研究.pdf

1、近年來(lái)，綠色化學(xué)已成為人們廣為關(guān)注的新興課題。根據(jù)綠色化學(xué)原理，本文針對(duì)石英晶體微天平敏感膜的要求，設(shè)計(jì)了一種低溫?zé)o模板的水熱合成新方法。通過對(duì)反應(yīng)條件的控制和優(yōu)化，使水熱溫度最高不超過120℃，反應(yīng)時(shí)間縮短至3小時(shí)。與傳統(tǒng)水熱法最高250℃水熱溫度和24小時(shí)以上的水熱時(shí)間相比，此法更加節(jié)能環(huán)保。在元素周期表中均勻選取了五種金屬元素，即Sn，F(xiàn)e，Zr，La和Mg。用新法成功合成了相應(yīng)的納米氧化物，即SnO2，F(xiàn)e2O3，ZrO2，La

2、2O3和MgO納米材料。隨后對(duì)這五種材料進(jìn)行了X射線衍射和掃描隧道顯微鏡的表征實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明，它們均具有良好的比表面積和形貌特性。
　　以此五種材料，常溫制作了基于石英晶體微天平技術(shù)的甲基膦酸二甲脂室溫傳感器，并成功獲取了傳感器的重復(fù)性，靈敏度和選擇性等重要參數(shù)。甲基膦酸二甲脂是一種常見的阻燃劑，由于其分子結(jié)構(gòu)相似于戰(zhàn)爭(zhēng)毒氣沙林，因此經(jīng)常被用作沙林的模擬氣體加以檢測(cè)研究。本文實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)沙林傳感器的研制具有一定的指導(dǎo)意義，同時(shí)也能給