一种检测氨气的气敏材料的制备方法及应用   0    0

本发明涉及一种检测氨气的气敏材料的制备方法及应用，属功能材料、传感技术与环境监测技术领域。本发明分别制备MoS2和g‑C3N4材料，以溶胶法制备g‑C3N4/MoS2纳米复合材料作为气敏材料来检测氨气；将涂覆g‑C3N4/MoS2纳米复合材料的气敏元件老化后将电阻丝穿过其内部，之后用锡将陶瓷管上的6根细丝与气体传感器底座的6根柱子焊接，即得到所需的检测氨气的传感器气敏元件。制得的气敏元件对氨气的检测具有高灵敏度、高选择性等优点，可用于检测工业环境中的氨气。

1.一种检测氨气的气敏材料制得的气敏元件，其特征在于，包括以下步骤：
（1）用去离子水将制备得到的g‑C3N4/MoS2调成糊状，g‑C3N4/MoS2与去离子水的质量比为1：（0.5‑1.5），再用细毛刷将其涂在装有铂丝和两个金电极的陶瓷管外部，之后将涂好的陶瓷管置于干燥箱内在100 ℃下老化24 h；
（2）取出老化的陶瓷管，将电阻丝穿过其内部，之后用锡将陶瓷管上的6根细丝与气体传感器底座的6根柱子一一对应焊接起来，即得到所需的气敏元件；
所述g‑C3N4/MoS2的制备方法，包括以下步骤：
1）取1.30g钼酸铵和2.30 g硫脲并加入35 mL去离子水，放在磁力搅拌器上搅拌30 min，形成均匀溶液；
2）将步骤1）中溶液转移至50 mL反应釜中，在180 ℃恒温干燥箱内保持24 h，之后使反应体系自然冷却至室温，得到反应产物A；
3）离心收集步骤2）中的反应产物A，用水和无水乙醇反复洗涤至中性，得到产物B；
4）将步骤3）中的产物B放入坩埚中，置于干燥箱内在60 ℃下干燥24小时，得到黑色粉体材料，保存备用；
5）取5 g三聚氰胺置于加盖的坩埚中，在马弗炉里以2 ℃/min升温速率至500 ℃煅烧2 h后，继续升温至520 ℃煅烧2 h，自然冷却至室温后，将产物C3N4研磨成粉末；
6）取1 g C3N4置于不加盖的坩埚中，在马弗炉内以2 ℃/min升温速率在520 ℃下热处理4 h，得到g‑C3N4材料，将所得样品研磨成粉末；
7）分别配置浓度为0.92 mg/mL的g‑C3N4和10 mg/mL的MoS2乙醇溶液，超声处理30 min，形成胶体溶液；
8）取1~5 mL的g‑C3N4的乙醇溶液滴加到10mL的MoS2的乙醇溶液中，将得到的混合溶液在60 ℃下加热磁力搅拌24 h，离心收集产物，在300 ℃下煅烧3 h，制备成g‑C3N4与MoS2质量比为0.92~4.60%的g‑C3N4/MoS2复合材料。

2.根据权利要求1所述的气敏元件在氨气检测上的应用。