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《新型电化学CO气体传感器的研制》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、32传感器技术(JournalofTransducerTechnology)2004年第23卷第5期3新型电化学CO气体传感器的研制112陈长伦,何建波,刘锦淮(1.合肥工业大学化工学院,安徽合肥230009;2.中国科学院合肥智能机械研究所,安徽合肥230031)摘要:研制了一种用于测定CO的新型电化学式气体传感器,即把多壁碳纳米管自组装到铂微电极上,制备多壁碳纳米管粉末微电极,其电极在氧化过电位为+700mV时,对CO具有显著的电化学催化效应。以其电极为工作电极,Ag/AgCl为参比电极,Pt丝为对比电极,多孔聚四氟乙烯膜作为透气膜制成传感器。其传感器响应时间短、重
2、复性好,能用于环境监测和控制。关键词:电化学;气体传感器;多壁碳纳米管;修饰电极;CO测定中图分类号:O646文献标识码:A文章编号:1000-9787(2004)05-0032-04DevelopmentofnovelelectrochemicalCOgassensor112CHENChang2lun,HEJian2bo,LIUJin2huai(1.SchofChemEngin,HefeiUniversityofTechnology,Hefei230009,China2.HefeiInstituteofIntelligentMachines,ChineseAcadem
3、yofSciences,Hefei230031,China)Abstract:Anovelelectrochemicalsensorhadbeendevelopedfordeterminationofcarbonmonoxide.Themulti2wallcarbonnanotubes(MWNTs)modifiedPtdiskmicroelectrodeexhibitstrongcatalyticeffecttowardtheelectrochemicaloxidationofcarbonmonoxidewithoxidationpotentialof700mVrela
4、tivetotheAg/AgClelectrode.TheCOgassensorisbasedonMWNTspowermicro2electrodeasworkingelectrode,anAg/AgClasreferenceelectrode,aPtwireascounterelectrode,andaporouspolyethylenefilmwhichisindirectcontactwiththegas2containingatmosphere.Thesensorischaracterizedbyashortresponsetimeandhighrepeatab
5、ility.Itcanbeusedinthefieldofenvironmentalmonitoringandcontrol.Keywords:electrochemistry;gassensor;multi2wallcarbonnanotubes(MWNTs);modifiedelectrode;COdetermina2tion0引言四肢无力感觉;当血液碳氧血红蛋白达40%以上会CO是一种无色、无嗅、无味、对呼吸道无刺激的引起死亡。因此,对CO进行适时的监测是非常重气体。凡含碳物质在燃烧不完全时都会产生CO,常要的。现今,对CO检测的适用化的方法有比色法、见的接触机会
6、有职业性接触(如:工业生产煤气、炼红外吸收探测法、电化学气体传感器检测钢、炼焦、烧窑、矿井作业、矿山爆破以及化工等部法等。[1]门)和日常生活接触(如:将未熄灭的煤炉放在密闭1991年,Iijima发现了碳纳米管。碳纳米管的室内、烟囱堵塞、煤气红外线取暖器、煤气灶故障及结构可看成是由石墨烯卷成的筒,管壁一般由六边家用天然气灶漏气等)。CO经呼吸道进入肺泡浸入形碳环构成,此外,在碳纳米管弯曲部位和顶端还存血液后,与血红蛋白结合成碳氧血红蛋白。由于CO在五元环和七元环。碳纳米管根据手性矢量(n,m)与血红蛋白的亲和力比氧大200倍,而碳氧血红蛋分为金属性和半导体性两种,当n
7、～m为3的整数[2]白的解离度比氧合血红蛋白慢,两者相差3600倍,倍时,碳纳米管呈金属性,否则,为半导体性。碳当人吸入CO后,血浆中CO便迅速把氧合血红蛋白纳米管根据壁的层数分为单壁碳纳米管的氧排挤出去,造成低氧血症,引起组织缺氧。当血(single2wallcarbonnanotube,SWNT)和多壁碳纳米管液碳氧血红蛋白达10%～20%会有头晕、(MWNTs)。收稿日期:2003-11-273基金项目:中国科学院智能机械研究所创新基金资助(K13)第5期陈长伦等:新型电化学CO气体传感器的研制33碳纳米管由于其独特的结构和奇特的物
