本發(fā)明涉及農(nóng)林生物質(zhì)資源利用及處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及以一種植物種子纖絨毛為模板制備介孔結(jié)構(gòu)氧化錫纖維氣敏材料的方法。
背景技術(shù):
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、工業(yè)化進(jìn)程加快,環(huán)境問(wèn)題凸顯。大量工業(yè)三廢的排放,尤其是大量有毒氣體、易燃易爆氣體的排放,對(duì)于人們生命健康產(chǎn)生不良影響。正丁醇是一種重要的化工原料和有機(jī)溶劑,廣泛應(yīng)用于塑料、橡膠、油脂以及藥物等制品中,但是其具有易揮發(fā)、易燃,并且對(duì)眼睛、呼吸系統(tǒng)以及皮膚都有較強(qiáng)的刺激性等危險(xiǎn),在生產(chǎn)和使用過(guò)程中,若操作不當(dāng)而造成大量的正丁醇泄漏或揮發(fā),會(huì)引起中毒和燃燒,甚至爆炸事故,給國(guó)家和個(gè)人的生命和財(cái)產(chǎn)安全造成損失。因此,開(kāi)發(fā)研究具有高靈敏度和選擇性的正丁醇?xì)饷魝鞲衅鞑牧暇途哂蟹浅V匾囊饬x。
自從1962年,日本的t.esiyama等人首先研制出zno薄膜器件,并利用zno半導(dǎo)體薄膜在一定溫度下的氣體吸附和脫附引起電阻變化的特性,對(duì)氧氣、一氧化碳和可燃性氣體進(jìn)行監(jiān)測(cè)。隨后,他們又于1968年將氧化錫系列氣敏器件投入市場(chǎng),從而誕生了半導(dǎo)體氣敏傳感器。到目前為止,金屬氧化物半導(dǎo)體氣敏傳感器的研制和生產(chǎn)已有五十多年的歷史。由于金屬氧化物半導(dǎo)體具有熱穩(wěn)定性好、材料成本低、元器件穩(wěn)定、制作工藝簡(jiǎn)單等方面的優(yōu)勢(shì),目前已成為世界上產(chǎn)量最大、種類最多、應(yīng)用最廣泛的傳感器材料之一。圍繞正丁醇?xì)饷舨牧系闹苽渑c研究,已有不少文獻(xiàn)報(bào)道,例如:
xianghongliu等人(xianghongliu,junzhang,xianzhiguo,etal.,sensorsandactuatorsb152,2011,162-167)采用ni離子摻雜改性制備了氧化錫空心球,制備的氧化錫空心球?qū)σ掖己驼〈季哂休^好的靈敏度和選擇性,在300℃條件下,對(duì)50ppm乙醇和正丁醇的靈敏度分別達(dá)到15和29。
xiaojiaoyang等人(xiaojiaoyang,vincentsalles,yusufvalentinokaneti,etal.,sensorsandactuatorsb220,2015,1112-1119)通過(guò)靜電紡絲的方法,制備了貴金屬金改性氧化鎢納米纖維。通過(guò)金的摻雜,制備的氧化鎢纖維對(duì)正丁醇具有較好的靈敏度和選擇性,在250℃條件下,對(duì)100ppm正丁醇的靈敏度可達(dá)229.7。
shurongwang等人(shurongwang,jiediyang,hongxinzhang,etal.,sensorsandactuatorsb,207,2015,83-89)采用水熱方法制備了具有3d多級(jí)結(jié)構(gòu)的納米氧化錫,制備的氣敏材料對(duì)正丁醇具有較好的靈敏度和選擇性,在320℃條件下,對(duì)500ppm正丁醇的靈敏度可達(dá)85。
yanyanxu等人(yanyanxu,pingliu,dandansun,etal.,materialslettes,161.2015,495-498)采用溶劑熱法制備了規(guī)則的氧化鋅納米球,制備的氧化鋅納米球?qū)φ〈季哂休^好的靈敏度和選擇性,在340℃條件下,對(duì)100ppm正丁醇的靈敏度可達(dá)135。
jingguo等人(jingguo,junzhang,haibogong,etal.,sensorsandactuatorsb,226,2016,266-272)采用水熱方法,制備了貴金屬金負(fù)載的3d氧化錫微結(jié)構(gòu),該材料對(duì)正丁醇具有較好的靈敏度和選擇性,在340℃條件下,對(duì)150ppm正丁醇的靈敏度可達(dá)55。
在眾多正丁醇半導(dǎo)體氣敏材料中,由于氧化錫具有物理、化學(xué)穩(wěn)定性好,耐腐蝕性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),作為重要的正丁醇?xì)饷魝鞲衅鞑牧现灰呀?jīng)被廣泛研究。然而,以上制備技術(shù)中,氧化錫基氣敏材料的制備中均具有工藝復(fù)雜、制備材料的比表面積小,并且貴金屬改性成本高、效率低等缺陷。因此,尋找一種原料廉價(jià)、制備工藝簡(jiǎn)單、效率高的制備方法成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中在制備sno2基氣敏傳感器材料過(guò)程中普遍存在的工藝復(fù)雜、材料的比表面積小,需要貴金屬改性處理以及效率低等缺陷,本發(fā)明提供一種以植物種子纖絨毛為模板制備介孔結(jié)構(gòu)氧化錫纖維氣敏材料的方法,本方法采用乙醇-水混合溶劑法,通過(guò)復(fù)制蘿藦種子纖絨毛特有的顯微結(jié)構(gòu),成功制備得到了具有大比表面積,介孔結(jié)構(gòu)的氧化錫纖維多孔材料。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用下述技術(shù)方案:
本發(fā)明的第一個(gè)方面,公開(kāi)了蘿藦種子纖絨毛在制備介孔結(jié)構(gòu)氧化錫纖維氣敏材料中的應(yīng)用。
本發(fā)明的第二個(gè)方面,公開(kāi)了一種制備介孔結(jié)構(gòu)氧化錫纖維氣敏材料的方法,包括如下步驟:
(1)取蘿藦種子纖絨毛置于堿液中進(jìn)行加熱處理;
(2)將sncl4·5h2o溶于乙醇溶液中,然后取經(jīng)步驟(1)處理后的蘿藦種子纖絨毛攪拌處理,混合均勻,調(diào)節(jié)溶液ph至堿性;
(3)向步驟(2)處理后的溶液中加入一定量水,進(jìn)行高溫水熱反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束所得沉淀即介孔結(jié)構(gòu)氧化錫的前驅(qū)體;
(4)將步驟(3)得到的前驅(qū)體進(jìn)行煅燒,煅燒結(jié)束后即得到介孔結(jié)構(gòu)氧化錫纖維氣敏材料。
進(jìn)一步的,步驟(1)中所述蘿藦種子纖絨毛與堿液的質(zhì)量體積比為1-3g:300ml;所述堿液為naoh溶液或者koh溶液,進(jìn)一步優(yōu)選的,所述堿液為naoh溶液,所述naoh溶液濃度為1mol/l;所述熱處理方式為水浴加熱,水浴加熱溫度為70-90℃;
發(fā)明人意外發(fā)現(xiàn),蘿藦種子纖絨毛經(jīng)上述naoh熱處理后,纖維中腔凹癟,纖維扭曲變形,表面呈現(xiàn)明顯的刻蝕作用,從而表明蘿藦化學(xué)成分易與naoh反應(yīng),發(fā)生溶解或生成可溶物脫落,進(jìn)一步增大了蘿藦種子纖絨毛的比表面積,同時(shí)使得后續(xù)煅燒氧化去除蘿藦種子纖絨毛生物組織更加容易,極大降低了煅燒的能耗和反應(yīng)時(shí)間,有利于后續(xù)以纖絨毛為模板制備得到介孔結(jié)構(gòu)的氧化錫纖維;
進(jìn)一步的,步驟(2)中sncl4·5h2o與乙醇溶液的質(zhì)量體積比為1.15-3.45g:20-60ml;sncl4·5h2o與蘿藦種子纖絨毛的質(zhì)量比為1.15-3.45:0.33-1;優(yōu)選溶液ph為9-10;
進(jìn)一步的,步驟(3)中所述水為去離子水,所述去離子水與步驟(2)中的乙醇體積比為1-3:1;水熱反應(yīng)條件為:反應(yīng)溫度140~180℃,反應(yīng)時(shí)間為12~18h;
進(jìn)一步的,步驟(4)中煅燒溫度為500-700℃,煅燒時(shí)間為2-4h;優(yōu)選的,煅燒溫度為600℃;
本發(fā)明的第三個(gè)方面公開(kāi)了上述制備方法制備得到的介孔結(jié)構(gòu)氧化錫纖維氣敏材料,經(jīng)檢測(cè),本發(fā)明制備得到的介孔結(jié)構(gòu)氧化錫氣敏材料的比表面積高達(dá)73.665m2/g,孔徑大小平均值為7.82nm,由于其具有高的粉體表面活性和大的比表面積,以及高的氣體貫通性,顯著提高了氧化錫的氣敏性,改善了其選擇性。
本發(fā)明的第四個(gè)方面公開(kāi)了所述介孔結(jié)構(gòu)氧化錫纖維氣敏材料在制備正丁醇?xì)饷魝鞲衅髦械膽?yīng)用。
本發(fā)明的第五個(gè)方面公開(kāi)了所述介孔結(jié)構(gòu)氧化錫纖維氣敏材料在制備乙醇?xì)饷魝鞲衅?、甲醇?xì)饷魝鞲衅?、丙酮?dú)饷魝鞲衅?、氨水氣敏傳感器、乙酸氣敏傳感器、甲烷氣敏傳感器中的?yīng)用。
蘿藦屬于蘿藦科蘿摩屬多年生草質(zhì)藤本,長(zhǎng)達(dá)8m,分布于熱帶、亞熱帶及溫帶地區(qū),在我國(guó)的西南、華南地區(qū)分布較多。蘿藦在傳統(tǒng)中醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用具有悠久的歷史,其根、莖、葉和乳汁均可入藥,來(lái)源廣泛,還具有止血功效,有較高的開(kāi)發(fā)利用價(jià)值。而蘿藦種子纖絨毛產(chǎn)量高,可集中采集,是天然的纖維材料。然而,迄今為止,尚未有利用蘿藦種子纖絨毛作為模板制備介孔結(jié)構(gòu)氧化錫纖維氣敏材料的報(bào)道。
發(fā)明人在研究中發(fā)現(xiàn),蘿藦纖絨毛縱向呈圓柱中空狀,表面光滑,縱向有明顯的凹腔曲線,纖維壁薄,空腔體積大,以其為模板通過(guò)上述工藝制備得到的氧化錫纖維氣敏材料復(fù)刻了蘿藦纖絨毛的結(jié)構(gòu)特征,因此具有良好的氣體貫通性和大的比表面積,而無(wú)需摻雜其他貴金屬改性即可得到氣敏性和選擇性優(yōu)異的氧化錫纖維氣敏材料。經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證,本發(fā)明制備得到的介孔結(jié)構(gòu)氧化錫氣敏材料的比表面積高達(dá)73.665m2/g,孔徑大小平均值為7.82nm,由于其具有高的粉體表面活性和大的比表面積,以及高的氣體貫通性,顯著提高了氧化錫的氣敏性,改善了其選擇性。發(fā)明人意外發(fā)現(xiàn),制備得到的氧化錫纖維氣敏材料不僅對(duì)正丁醇具有優(yōu)異的靈敏度,對(duì)乙醇、甲醇、丙酮、氨水、乙酸和甲烷同樣具有較好的靈敏度,大大拓展了氧化錫纖維氣敏材料的應(yīng)用范圍。
總之,本發(fā)明以蘿藦種子纖絨毛為模板,乙醇-水為混合溶劑,滴定后采用溶劑熱法合成,通過(guò)復(fù)制蘿藦種子纖絨毛特有的顯微結(jié)構(gòu),減小了合成氧化錫的粒徑,并且蘿藦種子生物組織在煅燒過(guò)程中氧化去除,留下孔隙,提高了氧化錫粉體的分散性和增大了比表面積,得到具有介孔結(jié)構(gòu)的氧化錫纖維材料,工藝簡(jiǎn)單,重復(fù)性好。
附圖說(shuō)明
圖1是采用本發(fā)明方法合成的材料的x-射線衍射圖譜,其中圖中(a)為實(shí)施例2制備得到的介孔結(jié)構(gòu)氧化錫纖維氣敏材料x(chóng)-射線衍射圖譜,(b)為實(shí)施例2水熱條件后得到的介孔結(jié)構(gòu)氧化錫纖維氣敏材料前驅(qū)體x-射線衍射圖譜。
圖2是采用本發(fā)明實(shí)施例2所制備的介孔結(jié)構(gòu)氧化錫纖維材料的掃描電鏡照片。
圖3是采用本發(fā)明所制備的材料在不同溫度下對(duì)300ppm正丁醇的靈敏度圖像,其中a代表實(shí)施例1制備的介孔結(jié)構(gòu)氧化錫纖維氣敏材料,b代表實(shí)施例2制備的介孔結(jié)構(gòu)氧化錫纖維氣敏材料,c代表實(shí)施例3制備的介孔結(jié)構(gòu)氧化錫纖維氣敏材料。
圖4是采用本發(fā)明實(shí)施例2制備的介孔結(jié)構(gòu)氧化錫纖維材料在150℃條件下對(duì)10-500ppm正丁醇?xì)怏w的氣敏特性曲線。
圖5是采用本發(fā)明實(shí)施例2制備的介孔結(jié)構(gòu)氧化錫纖維材料在200℃條件下對(duì)300ppm幾種不同氣體的靈敏度圖像。
具體實(shí)施方式
應(yīng)該指出,以下詳細(xì)說(shuō)明都是例示性的,旨在對(duì)本申請(qǐng)?zhí)峁┻M(jìn)一步的說(shuō)明。除非另有指明,本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)具有與本申請(qǐng)所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。
需要注意的是,這里所使用的術(shù)語(yǔ)僅是為了描述具體實(shí)施方式,而非意圖限制根據(jù)本申請(qǐng)的示例性實(shí)施方式。如在這里所使用的,除非上下文另外明確指出,否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式,此外,還應(yīng)當(dāng)理解的是,當(dāng)在本說(shuō)明書(shū)中使用術(shù)語(yǔ)“包含”和/或“包括”時(shí),其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。
正如背景技術(shù)所介紹的,現(xiàn)有技術(shù)中,氧化錫基氣敏材料的制備中均具有工藝復(fù)雜、制備材料的比表面積小,并且貴金屬改性成本高、效率低等缺陷。
有鑒于此,本發(fā)明的一個(gè)典型實(shí)施方式中,公開(kāi)了蘿藦種子纖絨毛在制備介孔結(jié)構(gòu)氧化錫纖維氣敏材料中的應(yīng)用。
本發(fā)明的又一典型實(shí)施方式中,公開(kāi)了一種制備介孔結(jié)構(gòu)氧化錫纖維氣敏材料的方法,包括如下步驟:
(1)取蘿藦種子纖絨毛置于堿液中進(jìn)行加熱處理;
(2)將sncl4·5h2o溶于乙醇溶液中,然后取經(jīng)步驟(1)處理后的蘿藦種子纖絨毛攪拌處理,混合均勻,調(diào)節(jié)溶液ph至堿性;
(3)向步驟(2)處理后的溶液中加入一定量水,進(jìn)行高溫水熱反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束所得沉淀即介孔結(jié)構(gòu)氧化錫的前驅(qū)體;
(4)將步驟(3)得到的前驅(qū)體進(jìn)行煅燒,煅燒結(jié)束后即得到介孔結(jié)構(gòu)氧化錫纖維氣敏材料。
其中,步驟(1)中所述蘿藦種子纖絨毛與堿液的質(zhì)量體積比為1-3g:300ml;所述堿液為naoh溶液或者koh溶液,優(yōu)選所述堿液為naoh溶液,所述naoh溶液濃度為1mol/l;所述熱處理方式為水浴加熱,水浴加熱溫度為70-90℃;
發(fā)明人意外發(fā)現(xiàn),蘿藦種子纖絨毛經(jīng)上述naoh熱處理后,纖維中腔凹癟,纖維扭曲變形,表面呈現(xiàn)明顯的刻蝕作用,從而表明蘿藦化學(xué)成分易與naoh反應(yīng),發(fā)生溶解或生成可溶物脫落,進(jìn)一步增大了蘿藦種子纖絨毛的比表面積,同時(shí)使得后續(xù)煅燒氧化去除蘿藦種子纖絨毛生物組織更加容易,極大降低了煅燒的能耗和反應(yīng)時(shí)間,有利于后續(xù)以纖絨毛為模板制備得到介孔結(jié)構(gòu)的氧化錫纖維;
其中,步驟(2)中sncl4·5h2o與乙醇溶液的質(zhì)量體積比為1.15-3.45g:20-60ml;sncl4·5h2o與蘿藦種子纖絨毛的質(zhì)量比為1.15-3.45:0.33-1;溶液ph為9-10;
步驟(3)中所述水為去離子水,所述去離子水與步驟(2)中的乙醇體積比為1-3:1;水熱反應(yīng)條件為:反應(yīng)溫度140~180℃,反應(yīng)時(shí)間為12~18h;
步驟(4)中煅燒溫度為500-700℃,煅燒時(shí)間為2-4h;優(yōu)選的煅燒溫度為600℃;
本發(fā)明的又一典型實(shí)施方式中,公開(kāi)了上述制備方法制備得到的介孔結(jié)構(gòu)氧化錫纖維氣敏材料,經(jīng)檢測(cè),本發(fā)明制備得到的介孔結(jié)構(gòu)氧化錫氣敏材料的比表面積高達(dá)73.665m2/g,孔徑大小平均值為7.82nm,由于其具有高的粉體表面活性和大的比表面積,以及高的氣體貫通性,顯著提高了氧化錫的氣敏性,改善了其選擇性。
本發(fā)明的又一典型實(shí)施方式中,公開(kāi)了所述介孔結(jié)構(gòu)氧化錫纖維氣敏材料在制備正丁醇?xì)饷魝鞲衅髦械膽?yīng)用。
本發(fā)明的又一典型實(shí)施方式中,公開(kāi)了所述介孔結(jié)構(gòu)氧化錫纖維氣敏材料在制備乙醇?xì)饷魝鞲衅?、甲醇?xì)饷魝鞲衅?、丙酮?dú)饷魝鞲衅?、氨水氣敏傳感器、乙酸氣敏傳感器、甲烷氣敏傳感器中的?yīng)用。
為了使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠更加清楚地了解本申請(qǐng)的技術(shù)方案,以下將結(jié)合具體的實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本申請(qǐng)的技術(shù)方案。
實(shí)施例1
第一步:首先取蘿藦種子上的白色纖絨毛0.33g浸入100mlnaoh溶液(1mol/l)中,在水浴鍋中70℃恒溫水浴2個(gè)小時(shí)后取出并用去離子水洗滌干凈。
第二步:將1.15gsncl4·5h2o溶解于60ml乙醇溶液,然后放入處理好的蘿藦種子纖絨毛攪拌,經(jīng)1mol/l的naoh溶液滴定至溶液ph值為9-10后,混合均勻,混合時(shí)間為0.5~1個(gè)小時(shí)。
第三步:加入一定量去離子水(乙醇與去離子水的體積比為1:1),然后將所得溶液與蘿藦種子倒入反應(yīng)釜中,140℃條件下反應(yīng)12h;冷卻至室溫后離心得到沉淀,即得到介孔結(jié)構(gòu)氧化錫的前驅(qū)體。
第四步:將上述前驅(qū)體在500℃煅燒2h,即得到介孔結(jié)構(gòu)氧化錫纖維氣敏材料。
實(shí)施例2
第一步:首先取蘿藦種子上的白色纖絨毛0.33g浸入100mlnaoh溶液(1mol/l)中,在水浴鍋中70℃恒溫水浴2個(gè)小時(shí)后取出并用去離子水洗滌干凈。
第二步:將1.15gsncl4·5h2o溶解于60ml乙醇溶液,然后放入處理好的蘿藦種子纖絨毛攪拌,經(jīng)1mol/l的naoh溶液滴定至溶液ph值為9-10后,混合均勻,混合時(shí)間為0.5~1個(gè)小時(shí)。
第三步:加入一定量去離子水(乙醇與去離子水的體積比為1:1),然后將所得溶液與蘿藦種子倒入反應(yīng)釜中,140℃條件下反應(yīng)12h;冷卻至室溫后離心得到沉淀,即得到介孔結(jié)構(gòu)氧化錫的前驅(qū)體。
第四步:將上述前驅(qū)體在600℃煅燒2h,即得到介孔結(jié)構(gòu)氧化錫纖維氣敏材料。
實(shí)施例3
第一步:首先取蘿藦種子上的白色纖絨毛0.33g浸入100mlnaoh溶液(1mol/l)中,在水浴鍋中70℃恒溫水浴2個(gè)小時(shí)后取出并用去離子水洗滌干凈。
第二步:將1.15gsncl4·5h2o溶解于60ml乙醇溶液,然后放入處理好的蘿藦種子纖絨毛攪拌,經(jīng)1mol/l的naoh溶液滴定至溶液ph值為9-10后,混合均勻,混合時(shí)間為0.5~1個(gè)小時(shí)。
第三步:加入一定量去離子水(乙醇與去離子水的體積比為1:1),然后將所得溶液與蘿藦種子倒入反應(yīng)釜中,140℃條件下反應(yīng)12h;冷卻至室溫后離心得到沉淀,即得到介孔結(jié)構(gòu)氧化錫的前驅(qū)體。
第四步:將上述前驅(qū)體在700℃煅燒2h,即得到介孔結(jié)構(gòu)氧化錫纖維氣敏材料。
實(shí)施例4
第一步:首先取蘿藦種子上的白色纖絨毛0.5g浸入100mlnaoh溶液(1mol/l)中,在水浴鍋中70℃恒溫水浴2個(gè)小時(shí)后取出并用去離子水洗滌干凈。
第二步:將1.15gsncl4·5h2o溶解于60ml乙醇溶液,然后放入處理好的蘿藦種子纖絨毛攪拌,經(jīng)1mol/l的naoh溶液滴定至溶液ph值為9-10后,混合均勻,混合時(shí)間為0.5~1個(gè)小時(shí)。
第三步:加入一定量去離子水(乙醇與去離子水的體積比為1:1),然后將所得溶液與蘿藦種子倒入反應(yīng)釜中,170℃條件下反應(yīng)15h;冷卻至室溫后離心得到沉淀,即得到介孔結(jié)構(gòu)氧化錫的前驅(qū)體。
第四步:將上述前驅(qū)體在500℃煅燒3h,即得到介孔結(jié)構(gòu)氧化錫纖維氣敏材料。
實(shí)施例5
第一步:首先取蘿藦種子上的白色纖絨毛0.5g浸入100mlnaoh溶液(1mol/l)中,在水浴鍋中80℃恒溫水浴3個(gè)小時(shí)后取出并用去離子水洗滌干凈。
第二步:將1.725gsncl4·5h2o溶解于40ml乙醇溶液,然后放入處理好的蘿藦種子纖絨毛攪拌,經(jīng)1mol/l的naoh溶液滴定至溶液ph值為9-10后,混合均勻,混合時(shí)間為0.5~1個(gè)小時(shí)。
第三步:加入一定量去離子水(乙醇與去離子水的體積比為1:2),然后將所得溶液與蘿藦種子倒入反應(yīng)釜中,180℃條件下反應(yīng)16h;冷卻至室溫后離心得到沉淀,即得到介孔結(jié)構(gòu)氧化錫的前驅(qū)體。
第四步:將上述前驅(qū)體在600℃煅燒3h,即得到介孔結(jié)構(gòu)氧化錫纖維氣敏材料。
實(shí)施例6
第一步:首先取蘿藦種子上的白色纖絨毛0.5g浸入100mlnaoh溶液(1mol/l)中,在水浴鍋中90℃恒溫水浴4個(gè)小時(shí)后取出并用去離子水洗滌干凈。
第二步:將3.45gsncl4·5h2o溶解于30ml乙醇溶液,然后放入處理好的蘿藦種子纖絨毛攪拌,經(jīng)1mol/l的naoh溶液滴定至溶液ph值為9-10后,混合均勻,混合時(shí)間為0.5~1個(gè)小時(shí)。
第三步:加入一定量去離子水(乙醇與去離子水的體積比為1:3),然后將所得溶液與蘿藦種子倒入反應(yīng)釜中,140℃條件下反應(yīng)17h;冷卻至室溫后離心得到沉淀,即得到介孔結(jié)構(gòu)氧化錫的前驅(qū)體。
第四步:將上述前驅(qū)體在700℃煅燒4h,即得到介孔結(jié)構(gòu)氧化錫纖維氣敏材料。
實(shí)施例7
第一步:首先取蘿藦種子上的白色纖絨毛1g浸入100mlnaoh溶液(1mol/l)中,在水浴鍋中70℃恒溫水浴2個(gè)小時(shí)后取出并用去離子水洗滌干凈。
第二步:將1.15gsncl4·5h2o溶解于50ml乙醇溶液,然后放入處理好的蘿藦種子纖絨毛攪拌,經(jīng)1mol/l的naoh溶液滴定至溶液ph值為9-10后,混合均勻,混合時(shí)間為0.5~1個(gè)小時(shí)。
第三步:加入一定量去離子水(乙醇與去離子水的體積比為1:1),然后將所得溶液與蘿藦種子倒入反應(yīng)釜中,150℃條件下反應(yīng)18h;冷卻至室溫后離心得到沉淀,即得到介孔結(jié)構(gòu)氧化錫的前驅(qū)體。
第四步:將上述前驅(qū)體在500℃煅燒2h,即得到介孔結(jié)構(gòu)氧化錫纖維氣敏材料。
實(shí)施例8
第一步:首先取蘿藦種子上的白色纖絨毛1g浸入100mlnaoh溶液(1mol/l)中,在水浴鍋中80℃恒溫水浴3個(gè)小時(shí)后取出并用去離子水洗滌干凈。
第二步:將1.725gsncl4·5h2o溶解于20-60ml乙醇溶液,然后放入處理好的蘿藦種子纖絨毛攪拌,經(jīng)1mol/l的naoh溶液滴定至溶液ph值為9-10后,混合均勻,混合時(shí)間為0.5~1個(gè)小時(shí)。
第三步:加入一定量去離子水(乙醇與去離子水的體積比為1:2),然后將所得溶液與蘿藦種子倒入反應(yīng)釜中,160℃條件下反應(yīng)12h;冷卻至室溫后離心得到沉淀,即得到介孔結(jié)構(gòu)氧化錫的前驅(qū)體。
第四步:將上述前驅(qū)體在600℃煅燒3h,即得到介孔結(jié)構(gòu)氧化錫纖維氣敏材料。
實(shí)施例9
第一步:首先取蘿藦種子上的白色纖絨毛1g浸入100mlnaoh溶液(1mol/l)中,在水浴鍋中90℃恒溫水浴4個(gè)小時(shí)后取出并用去離子水洗滌干凈。
第二步:將3.45gsncl4·5h2o溶解于20-60ml乙醇溶液,然后放入處理好的蘿藦種子纖絨毛攪拌,經(jīng)1mol/l的naoh溶液滴定至溶液ph值為9-10后,混合均勻,混合時(shí)間為0.5~1個(gè)小時(shí)。
第三步:加入一定量去離子水(乙醇與去離子水的體積比為1:3),然后將所得溶液與蘿藦種子倒入反應(yīng)釜中,170℃條件下反應(yīng)13h;冷卻至室溫后離心得到沉淀,即得到介孔結(jié)構(gòu)氧化錫的前驅(qū)體。
第四步:將上述前驅(qū)體在700℃煅燒4h,即得到介孔結(jié)構(gòu)氧化錫纖維氣敏材料。
以上所述僅為本申請(qǐng)的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本申請(qǐng),對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本申請(qǐng)可以有各種更改和變化。凡在本申請(qǐng)的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本申請(qǐng)的保護(hù)范圍之內(nèi)。