電化學甲醛傳感器的催化反應層的製作方法

2023-06-04 13:36:11 2

專利名稱：電化學甲醛傳感器的催化反應層的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及電化學甲醛傳感器，特別涉及一種電化學甲醛傳感器的催化反應層，所述催化反應層亦可稱為電解液層，是傳感器內部發生反應的核心部分。
背景技術：
甲醛，是一種人們熟知的毒性很大的氣體，在有毒化學品優先控制名單上高居第二位，在國家衛生標準中，一類民用建築室內甲醛最高限值為O. 08mg/m3，準確檢測和控制環境中的甲醛濃度甚為重要。現市面上最先進和成熟的甲醛傳感器是電化學甲醛傳感器。現有技術中，常見的電化學甲醛傳感器，包括芯體和外殼，所述芯體通常由氣體擴散層、電解液層和電極層等多層構成。電解液層是傳感器的重要的核心部分。現有電化學甲醛傳感器的電解液層通常為混合電解液，被測分子與電解液中某個成分發生氧化還原反 應後形成的離子在電解液中各自趨向工作電極和參考電極，這樣可能發生反應不夠充分和均勻，影響響應速度。
發明內容本實用新型目的是提供一種電化學甲醛傳感器的催化反應層，以使傳感器的反應充分和均勻，並提高傳感器的響應速度。為達到上述目的，本實用新型採用的技術方案是一種電化學甲醛傳感器的催化反應層，該催化反應層為一由聚四氟乙烯多孔通透膜圍繞而成的環狀體，在聚四氟乙烯多孔通透膜的各孔中填充有混合膠體，所述混合膠體為反應膠。上述方案中，所述反應膠是由鉬粉、石墨粉和甲酸三者混合布成，鉬粉和石墨粉的顆粒直徑在納米級。本實用新型設計原理以及帶來的效果是本實用新型採用聚四氟乙烯多孔通透膜作為基體，聚四氟乙烯多孔通透膜上本身帶有大量的通孔，並在這些通孔內填充鉬粉、石墨粉和甲酸三者混合而成的膠體。在反應時，聚四氟乙烯多孔通透膜上的通孔即作為H+運動的通道，而甲酸為電解質，鉬粉作為甲醛與電解質反應的催化劑，石墨作用是導電，使被測氣體進入催化反應層後，反應地更充分、更均勻，並且也使響應速度大幅提升，可提升至IOs以內。

附圖I為本實用新型實施例的示意圖；附圖2為本實用新型實施例聚四氟乙烯多孔通透膜上的孔的截面示意圖。以上附圖中1、催化反應層；2、混合膠體；3、鉬粉；4、石墨粉；5、孔。
具體實施方式
以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述[0012]實施例參見附圖I、附圖2所示一種電化學甲醛傳感器的催化反應層1，該催化反應層I為一由聚四氟乙烯多孔通透膜卷繞而成的環狀體，在聚四氟乙烯多孔通透膜上的孔5中填充有混合膠體2，所述混合月父體是由鉬粉3、石墨粉4和甲酸二者混合而成。鉬粉3和石墨粉4的顆粒直徑最佳為納米級。所述聚四氟乙烯多孔通透膜上的孔5通常僅有O. 01mm。本實施例採用聚四氟乙烯多孔通透膜作為基體，聚四氟乙烯多孔通透膜上本身帶有大量的通孔5，在反應時，聚四氟乙烯多孔通透膜上的通孔5即作為H+運動的通道，而甲酸為電解質，鉬粉3作為甲醛與電解質反應的催化劑，石墨粉4作用是導電，使被測氣體進入催化反應層I後，反應地更充分、更均勻，並且也使響應速度大幅提升，可提升至IOs以內。上述實施例只為說明本實用新型的技術構思及特點，其目的在於讓熟悉此項技術·的人士能夠了解本實用新型的內容並據以實施，並不能以此限制本實用新型的保護範圍。凡根據本實用新型精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種電化學甲醛傳感器的催化反應層，其特徵在於該催化反應層(I)為一由聚四氟乙烯多孔通透膜卷繞而成的環狀體，在聚四氟乙烯多孔通透膜的各孔(5)中填充有混合膠體(2 )，所述混合膠體(2 )為反應膠。
2.根據權利要求I所述電化學甲醛傳感器的催化反應層，其特徵在於所述反應膠中含有鉬粉(3)和石墨粉(4)，鉬粉(3)和石墨粉(4)的顆粒直徑在納米級。
專利摘要一種電化學甲醛傳感器的催化反應層，其特徵在於該催化反應層(1)為一由聚四氟乙烯多孔通透膜卷繞而成的環狀體，在聚四氟乙烯多孔通透膜的各孔(5)中填充有混合膠體(2)，所述混合膠體(2)是由鉑粉(3)、石墨粉(4)和甲酸三者混合而成。本實用新型採用聚四氟乙烯多孔通透膜作為基體，聚四氟乙烯多孔通透膜上本身帶有大量的通孔，在反應時，聚四氟乙烯多孔通透膜上的通孔即作為H+運動的通道，而甲酸為電解質，鉑粉作為甲醛與電解質反應的催化劑，石墨作用是導電，使被測氣體進入催化反應層後，反應地更充分、更均勻，並且也使響應速度大幅提升，可提升至10s以內。
文檔編號G01N27/413GK202720209SQ201220202000
公開日2013年2月6日 申請日期2012年5月8日 優先權日2012年5月8日
發明者張思福 申請人:蘇州斯坦福儀器有限公司