一种新型PPy丙酮气体敏感膜的制备研究

目的利用羟丙基甲基纤维素(HPMC)作为模板在溶液中合成一种新型的纳米尺度的聚吡咯(PPy)颗粒,并初步探索该PPy颗粒对丙酮气体的反应性。方法吡咯单体在三氯化铁的作用下氧化形成PPy,非离子型表面活性剂HPMC在研究中作为模板以形成纳米尺度的聚合物颗粒,本研究使用场效应扫描电镜(FE-SEM)以及傅立叶红外光谱分析仪(FT-IR)对该新型PPy颗粒进行表征。将该聚合物材料旋涂于SAW器件表面制备成SAW气敏芯片,对10ppm、100ppm的丙酮气体和9.4ppm的氨气进行敏感性分析。结果使用HPMC作为模板合成的新型PPy颗粒直径有随HPMC含量一起增加的趋势,但均明显小于不用HPMC作为模板所合成的PPy颗粒的直径;红外光谱分析表征出了吡咯环典型的振动波峰;该PPy敏感膜对丙酮的反应性优于氨气,SAW传感器频率变化幅度随丙酮浓度增加而增加。结论利用HPMC作为模板合成了一种具有纳米尺度的新型PPy颗粒,该材料对丙酮气体敏感性较好,可以作为丙酮气体检测的敏感膜材料。