[发明专利]一种高灵敏及高选择性光波导甲醛气体传感器的制备方法

权利要求书

1.本发明是一种高灵敏及高选择性光波导甲醛气体传感器的制备方法。

2.根据权利要求书1所述高灵敏及高选择性光波导甲醛气体传感器的制备方法，其特征在于：操作步骤为，将磷酸铁、磷酸和氢氧化锂按一定的摩尔比例(FeSO₄·7H₂O∶H₃PO₄∶LiOH·H₂O＝1∶1∶3)混合；然后加入一定量的硝酸银，硝酸银的量是按x(Ag)∶1-x(LiFePO₄)比例得到；薄膜的最佳比例为LiFe_0.99Ag_0.01PO₄。

3.根据权利要求书2所述光波导甲醛气体传感器的制备方法，其特点在于：将混合物移到水热反应釜中，在150℃下反应15小时；自然冷却后，收集反应釜中的固体粉末，用蒸馏水多次洗涤过滤并在120℃下真空干燥1小时后备用。

4.根据权利要求书3所述高灵敏及高选择性光波导甲醛气体传感器的制备方法，其特点在于：将0.02g样品溶解于聚乙烯醇(PVA，1.5％)与抗坏血酸(Vc，9％)的混合溶剂中，将溶液滴入玻璃光波导表面，用匀胶机(转速为1500转/分，时间为25s)做薄膜。

5.根据权利要求书4所述高灵敏及高选择性光波导甲醛气体传感器的制备方法，其特点在于：将薄膜在室温下真空干燥24小时，利用浸渍-提拉机将薄膜两端浸入蒸馏水，溶掉薄膜两边，留下宽度为0.8cm左右的薄膜，得到如图1所示的LiFe_0.99Ag_0.01PO₄薄膜/锡掺杂玻璃光波导甲醛气体传感元件。

6.根据权利要求书1所述高灵敏及高选择性光波导甲醛气体传感器的制备方法，其特点在于：将LiFe_0.99Ag_0.01PO₄薄膜/锡掺杂玻璃光波导甲醛气体传感元件固定在如图2所示的光波导传感测试系统中，选用波长为630-680nm的半导体激光光源，进行甲醛气体的检测。研究发现该传感元件能够检测的最低浓度可达到1×10^-4mg/m³(体积比浓度为10^-10)。还具有可逆响应、响应和恢复速度快(分别小于2s和81s)、可以连续重复使用等特点。