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        金屬有機(jī)框架衍生微花狀NiO-In2O3復(fù)合結(jié)構(gòu)的制備及其對(duì)超低濃度甲醛氣體檢測(cè)性能的研究

        2024-09-19 00:00:00羅翠線侯嬌紅賈文濤王大銘薛令榮
        分析化學(xué) 2024年8期

        摘要 甲醛是工業(yè)場(chǎng)所和室內(nèi)常見(jiàn)的一種有機(jī)溶劑,嚴(yán)重危害人類健康,因此開發(fā)響應(yīng)快、檢出限低和壽命長(zhǎng)的高靈敏度甲醛傳感器具有重要價(jià)值。以銦基金屬有機(jī)框架(Indium-based metal organic framework,In-MOF)作為前驅(qū)體制備了NiO-In2O3 復(fù)合結(jié)構(gòu),并以In2O3 和NiO-In2O3 作為敏感材料分別構(gòu)建了甲醛氣體傳感器,系統(tǒng)研究了傳感器對(duì)甲醛氣體的敏感特性。結(jié)果表明, In2O3 材料呈現(xiàn)微花狀結(jié)構(gòu), NiO-In2O3 復(fù)合結(jié)構(gòu)則是在In2O3 表面附著NiO 納米顆粒。傳感器在相對(duì)濕度為33%和75%的環(huán)境中對(duì)甲醛均具有良好的檢測(cè)性能,其中NiO-In2O3 復(fù)合結(jié)構(gòu)傳感器在相同測(cè)試條件下對(duì)甲醛的響應(yīng)特性遠(yuǎn)優(yōu)于In2O3 傳感器,這與NiO 的催化作用以及NiO 與In2O3 之間形成的異質(zhì)結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。NiO-In2O3 復(fù)合結(jié)構(gòu)傳感器在200 ℃工作溫度下、相對(duì)濕度為33%和75%時(shí),對(duì)10 μL/L 甲醛的響應(yīng)值分別為21.3 和12.6,響應(yīng)/恢復(fù)時(shí)間分別為4/6 s 和7/10 s, 檢出限分別為1.2×10–7 μL/L 和4.1×10–5 μL/L。此傳感器具有優(yōu)異的選擇性和長(zhǎng)期穩(wěn)定性,在低濃度甲醛氣體高性能檢測(cè)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。

        關(guān)鍵詞 金屬有機(jī)框架;氧化鎳與氧化銦復(fù)合結(jié)構(gòu);氣體傳感器;甲醛檢測(cè)

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