一氧化碳是一種無色、無味氣體,一旦吸入人體內(nèi)就會對人的健康產(chǎn)生非常嚴(yán)重的影響。它會結(jié)合血紅蛋白生成碳氧血紅蛋白,從而無法提供氧氣給身體組織,造成血缺氧。當(dāng)一氧化碳濃度為667ppm時會使人體中約一半的血紅蛋白轉(zhuǎn)換為碳氧血紅蛋白,嚴(yán)重危及人的生命。凡是含碳的物質(zhì)燃燒不完全時,都會產(chǎn)生一氧化碳氣體。交通業(yè)的發(fā)展以及煤、石油等燃料的大量消耗使得一氧化碳的排放量也隨之劇增。因此,對一氧化碳的監(jiān)測顯得尤其重要。研制出微型化、智能化、低成本、具有可靠選擇性和穩(wěn)定性以及高靈敏度的的一氧化碳傳感器勢在必行。本文將采用碳納米管/無機復(fù)合材料和聚合物/碳納米管復(fù)合材料氣噴在叉指電極上制備傳感器,用來實時監(jiān)測一氧化碳的濃度。主要工作如下:采用氣噴工藝在叉指電極上制備MWCNT/Pt復(fù)合膜傳感器和SWCNT/Pt復(fù)合膜傳感器,在室溫下分別測試了20ppm、40ppm、60ppm、80ppm和100ppm五個濃度對一氧化碳的響應(yīng),并對薄膜進行了表征。結(jié)果表明:SWCNT/Pt復(fù)合膜對CO的氣敏特性要優(yōu)于MWCNT/Pt復(fù)合膜,在每個測試濃度下采用單壁碳納米管的復(fù)合膜的響應(yīng)都要大的多。接著采用氣噴工藝在叉指電極上制備單壁碳納米管\氯化亞銅復(fù)合薄膜氣體傳感器,并測試了五個濃度下對CO的響應(yīng),并對薄膜進行了表征。測試結(jié)果顯示摻入了氯化亞銅無機粉末的復(fù)合薄膜傳感器的響應(yīng)要優(yōu)于單純的單壁碳納米管薄膜傳感器和純的氯化亞銅薄膜傳感器。SWCNT/CuCl復(fù)合膜傳感器還表現(xiàn)出了良好的重復(fù)性和選擇性。采用氣噴工藝在叉指電極上制備PANI/SWCNT復(fù)合膜傳感器和PPY/SWCNT復(fù)合膜傳感器,在室溫下對20ppm、40ppm、60ppm、80ppm和100ppm的CO進行了氣敏測試,并對薄膜進行了表征。結(jié)果表明:兩種聚合物/碳納米管復(fù)合膜傳感器都對CO表現(xiàn)出一定的響應(yīng),PANI/SWCNT復(fù)合膜傳感器的氣敏性要略好于PPY/SWCNT復(fù)合膜傳感器。另外,我們還以聚苯胺和單壁碳納米管為實驗對象測試了不同聚合物和碳納米管配比的復(fù)合膜對CO響應(yīng)的變化。實驗證明當(dāng)聚苯胺和單壁碳納米管質(zhì)量分?jǐn)?shù)比為3:1時,傳感器的響應(yīng)大。