選擇性檢測苯氣體的裝置、用於獲得該裝置及檢測其中伴隨的氣體的方法
2023-05-15 10:27:56
專利名稱：選擇性檢測苯氣體的裝置、用於獲得該裝置及檢測其中伴隨的氣體的方法
技術領域：
本發明的目的在於提供一種用於以PPb範圍內的靈敏度選擇性地檢測苯氣體的裝置。具體地，本發明提供了一種用於檢測苯氣體的裝置，該裝置在環境溫度下無論是否存在氧都是有用的，且易於操縱。本發明還提供了一種獲得或製造所述裝置的方法，以及在存在其他幹擾氣體的情況下檢測在苯氣體很可能存在的環境(諸如化學工業、石化工業、加油站，或家庭、航空或研究應用)中的苯氣體的方法。
背景技術：
在現有技術中，有不同的基於光化離子檢測器(PID)的檢測苯氣體的裝置。然而，這些裝置對於苯並不是完全選擇性的，這是因為它們對其他氣體和其他揮發性有機化合物 (VOC)表現出敏感性。然而，苯的檢測極限不小於lOOppb。此外，例如在石化工業可能發生的，當存在其他幹擾氣體時，所述設備對幾個PPb的濃度的苯不表現出選擇性。另一方面，已經公開了基於滯留除了苯之外的不同的氣體的滯留管的裝置。然而，苯氣體的檢測極限仍然是lOOppb，且對於每次分析必須使用一個新的滯留裝置。已經公開了基於光學分析的用於檢測苯的裝置，該裝置使用大量晶片作為化學傳感器。這些晶片中的每一個晶片都包括10個毛細管或測量通道，毛細管或測量通道均填充有待分析的物質的一個專用試劑(specific reagent)。這些試劑在存在待檢測物質的情況下變色，而顏色改變的強度提供了關於待檢測物質的濃度的信息。然而，由於所使用的試齊U，這些裝置的成本高，且此外，只有在苯氣體以200ppb數量級或更高濃度存在時才能以可靠的方式檢測到該苯氣體。也已使用10. 6-eV的紫外燈進行電離，執行實驗室規模試驗來檢測處於較低濃度的苯氣體，但至今仍未找到這樣的裝置，即，在有其他幹擾氣體存在的環境中且無論是否存在氧均能以工業規模運行在環境溫度下以選擇性檢測苯的裝置。在收益方面，市售的裝置可被用來以50ppb的精度檢測0-200ppm範圍內的苯。然而，這些裝置仍然使用滯留管，具有上面提到的缺陷。另一方面，還公開了基於碳納米管的苯傳感器。然而，當存在其他成分諸如幹擾氣體時，所建議的傳感器對苯具有低敏感性。此外，所公開的基於碳納米管的傳感器只檢測ppm數量級的濃度。值得注意的是，所公開的裝置要麼是不可逆的(且因此對於每次分析或測量必須使用一個新的裝置)，要麼是在被用於檢測苯之後具有非常低的響應可逆性。因此，尚未有運行在環境溫度下且無論是否存在氧均可選擇性檢測在僅幾個PPb範圍內的苯氣體的裝置，該裝置對於不同的測量是可重複使用的。現有技術中還公開了基於金屬氧化物的苯傳感器，尤其是使用摻雜金的氧化錫。然而，與金屬氧化物有關的問題是低選擇性(傳感器不僅對苯響應，而且還對CO和NO2等響應強烈);為了可靠、安全地檢測苯，它們需要在介於350°C到400°C的高溫下運行；與活性層中結構的變化有關的暫時的響應漂移；以及由於高運行溫度造成的電極退化；此外還有由於待分析的環境中溼度的存在而對所述傳感器的響應造成的負面影響。因此，在現有技術中尚未有對ppb數量級表現出高度敏感性和選擇性的用於檢測苯氣體的傳感裝置，這樣的裝置可在環境溫度下進行測量，並隨之帶來能量節約，並且具有更強的耐用性(因為防止了由於在高溫下使用而導致的電極的退化)。此外，在現有技術中，沒有在存在其他幹擾氣體諸如C2H4等碳氫化合物、氮氧化物、一氧化碳、以及其他常見氣體的情況下還對苯具有高選擇性的裝置。在現有技術中，也沒有可重複使用且在多次分析或測量期間維持敏感性和選擇性的用於苯氣體檢測的裝置。
發明內容
根據本發明的第一方面，提供了一種以選擇性方式檢測苯氣體的裝置，該裝置包括傳感器的組合，所述傳感器的活性層由以某些金屬簇(metal cluster)修飾(decorate)、或未以金屬簇修飾的多壁或單壁碳納米管組成。本發明的第二方面旨在提供一種獲得或製造所述裝置的方法。本發明的第三方面旨在提供一種在環境溫度下在存在其他幹擾氣體的情況下檢測苯氣體的方法。本發明的第四方面還涉及根據本發明的第一方面的選擇性檢測苯氣體的裝置在化學工業、石化工業、加油站、或家庭、航空、研究應用等方面的用途。
圖IA是示出了對用氧功能化(functionalise)以及用錯、鉬修飾的且未用金屬簇修飾的四個碳納米管傳感器的組合的響應的PCA分析(主成分分析)結果的圖示。Y軸示出了對2號主成分作出的測量的坐標，而X軸示出了 I號主成分的坐標。圖IB是圖IA的在苯區域的放大圖。箭頭指示了苯濃度的增加。圖2A是示出了對用氧功能化的、用銠修飾的、且未用金屬簇修飾的四個碳納米管傳感器的組合的響應的PCA分析結果的圖示。Y軸示出了對2號主成分作出的測量的坐標，而X軸示出了對I號主成分的坐標。圖2B是圖2A的在苯區域的放大圖。圖3A是示出了對用氧功能化的、以及用銠、鉬和鈀修飾的四個碳納米管傳感器的組合的響應的PCA分析結果的圖示。Y軸示出了對2號主成分作出的測量的坐標，而X軸示出了對I號主成分的坐標。圖3B是圖3A的在苯區域的放大圖。圖4是示出了對用銠簇、鉬簇、鈀簇、金簇和鎳簇修飾的且未用金屬簇修飾的十五個功能化的碳納米管傳感器的組合的響應的PCA分析結果的圖示。所述金屬的不同附圖標
記-諸如NiUl、NiU2-提供了關於修飾納米管(例如，Ni表示鎳,R表示錯,Pt表示鉬、
Ox表示未修飾的納米管)的金屬以及用於修飾該納米管的方法(U表示裂解有機金屬，Na表示蒸發而Al表示膠態懸浮噴塗)的信息。Y軸示出了對於2號主成分的所述傳感器的重量，而X軸示出了對於I號主成分的重量。圖5示出了使用PLS校正模型預測苯氣體的濃度而獲得的結果，該模型的輸入是出於本發明目的而描述的基於被金屬簇修飾的碳納米管的傳感器的響應。Y軸以PPb示出預測的苯氣體的濃度，而X軸以ppb示出實際的苯氣體的濃度。圖6示出了使用根據本發明的傳感裝置對苯氣體的增加的濃度的檢測，其中不同的區間指示裝置的還原時間(regeneration time);該傳感裝置除了基於用錯(Rh)和鉬(Pt)修飾的功能化的碳納米管的傳感器，還包括用鈀(Pd/CNT)修飾的碳納米管。圖7示出了對來自以鈦(Ti)、鎳(Ni)、鈀(Pd)修飾的功能化的碳納米管或未修飾但卻用氧等離子體(O2)功能化的碳納米管的苯氣體進行解吸附的效果的重複實驗的結果。
具體實施例方式本發明的第一方面提供了用於選擇性檢測苯氣體的裝置，其特徵在於，它在底部基底上包括下列的組合a)至少一個以銠(Rh)簇修飾的功能化的多壁或單壁碳納米管傳感器(MWCNT或 SWCNT)，以及b)至少一個以選自金、鈀、鎳和鈦的金屬簇修飾的功能化的多壁或單壁碳納米管傳感器，或未經修飾的功能化的多壁或單壁碳納米管傳感器，或二者的混合；其中所述底部基底還包括用於測量所述傳感器的電阻的變化的設備。出乎意料地，根據本發明的第一方面的傳感器的組合提供了一種裝置，該裝置允許當存在其他幹擾氣體時選擇性地檢測苯氣體。有利地，添加至少一個以鉬(Pt)簇修飾的功能化的多壁或單壁碳納米管傳感器，使得能夠確定在待分析的環境中存在的苯氣體的濃度。更多細節參見圖I。因此，上文描述的裝置中的傳感器的組合提供了對ppb水平的苯氣體的良好的敏感性和選擇性。具體地，本發明的發明人已經發現檢測閾值低於50ppb，且它可檢測lOppb、20ppb、30ppb的濃度。有利地，所定義的裝置針對可能的幹擾氣體諸如碳氫化合物、氮氧化物、一氧化碳等展現出良好的選擇性，如下面的附圖和實施方案中所驗證的。因此，本發明使得能夠克服迄今為止所設計的用於檢測苯的裝置的低敏感性和低選擇性問題。在本發明的一個優選實施方案中，用於選擇性地檢測苯氣體的裝置的特徵在於它包括下列傳感器的組合，所述組合包括a)至少一個以銠(Rh)簇修飾的功能化的多壁或單壁碳納米管傳感器，b)至少一個以選自金、鈀、鎳和鈦的金屬簇修飾的、和/或未經修飾的、功能化的多壁或單壁碳納米管傳感器，以及c)至少一個以鉬(Pt)簇修飾的功能化的多壁或單壁碳納米管傳感器。在本發明的另一個優選實施方案中，用於選擇性地檢測苯氣體的裝置的特徵在於它包括下列傳感器的組合，所述組合包括a)至少一個以銠(Rh)簇修飾的功能化的多壁或單壁碳納米管傳感器，b)至少一個功能化的未經修飾的多壁或單壁碳納米管傳感器，以及c)至少一個以鉬(Pt)簇修飾的功能化的多壁或單壁碳納米管傳感器。優選地，所述納米管也用氧等離子體功能化。因此，具有例如如下四個傳感器的組合的裝置足以檢測和量化苯氣體銠、鉬以及其他用金、鈀、鎳或鈦修飾和/或未修飾。顯然，根據本發明的目的，具有更大數量(6、8、10、12等)傳感器的組合也是有用的。
優選地，用於測量由於功能化的碳納米管表面上的氣體吸收而產生的傳感器中的電阻變化的設備是互相交叉的金屬電極。所述優選的電極是由金或鉬製成的。所述底部基底包括所述互相交叉的金屬電極，且包括陶瓷底部基底或矽底部基底是優選的。有利地，該裝置可額外地包括用於投射紫外光或增加組成該裝置的傳感器的溫度的裝置，以執行在進行測量(氣體分析)期間發生的來自碳納米管表面的氣體的解吸附，且因此將傳感器留在適於一個新的分析的條件下。因此，本發明的裝置不是僅能使用一次，具有源自經濟和環境觀點的益處。該裝置可額外地包括信號處理模塊。相似地，它也可以包括本領域技術人員已知的與電子器件和數據處理有關的其他元件，諸如基於微控制器的電子器件，以獲得來自傳感器的信號，並且實施模式識別技術諸如PCA，以及回歸模型，從而確定苯氣體是存在還是不存在，以及在ppb-ppm範圍內將其量化。
有利地，組成每個傳感器的多壁或單壁碳納米管在冷等離子體中被功能化。眾所周知，多壁或單壁碳納米管的功能化使得能夠活化(多壁或單壁)碳納米管的表面，由此在其表面——在表面上將會均勻地沉積金屬簇——造成缺陷。將多壁或單壁碳納米管功能化的方法以及在納米管表面上沉積金屬簇的特定方法不屬於本發明的一部分。因此，根據上述的裝置，可以通過任何已知的功能化技術來製備功能化的多壁或單壁碳納米管，儘管冷等離子體功能化技術是優選的。因此，在本發明的一個優選實施方案中，根據本發明的第一方面的用於檢測苯氣體的設備包括在冷等離子體中功能化且用金屬簇修飾或未用金屬簇修飾的多壁或單壁碳納米管。因此，提供了一種用於選擇性檢測苯氣體的裝置，該裝置是可重複使用的、經濟的，且允許對存在於待分析的環境中的苯氣體的濃度進行量化。本發明的第二方面提供了一種用於獲得或製造如上所定義的裝置的方法，其特徵在於，組成該裝置的傳感器是根據下列步驟製備i)製備多壁或單壁碳納米管的有機溶液的分散，ii)在超聲池(ultrasound bath)中處理所述分散，iii)通過氣刷噴塗(aerographic spraying),將在步驟ii)中處理的所述分散沉積在所述底部基底上，iv)對所述基底進行退火，以固定沉積的碳納米管，V)通過使用氧等離子體進行處理，在反應器中對所述碳納米管進行功能化，以及vi)可選地，通過熱蒸發、有機金屬裂解或膠態懸浮體噴塗，用金屬簇來修飾功能化的碳納米管。優選地，所述有機溶液用非質子有機溶劑製備，優選地是二甲基甲醯胺或丙酮，且碳納米管處於粉狀。在本發明中，術語「非質子有機溶劑」被理解為是這樣一種溶劑，它不能與反應物交換質子，反應物諸如屬於芳香烴、醯胺、滷代烴、酮、酯、醚或碸等。有利地，金屬簇選自銠，鉬，鈕，鎳，金和鈦。上面所述的獲取上述裝置的方法使得能夠克服在現有技術中的涉及在傳感器製造期間發生的、修飾在多壁或單壁碳納米管上的簇的丟失或遷移的問題。使用本發明的方法，在將碳納米管用金屬簇修飾之前執行熱退火處理。
有利地，當碳納米管尚未被對應金屬簇修飾時，步驟的順序、用於分散的超聲處理步驟、以及退火或熱處理步驟防止了或是大大減少了金屬簇從碳納米管表面丟失或遷移。根據本發明的用於獲得或製造選擇性檢測苯氣體的裝置的方法使得能夠獲得具有更好的傳感屬性的裝置，且因此可以獲得具有高可靠性的傳感裝置。根據製造本發明的裝置的方法，在步驟V i)中，將會使用掩模來將金屬簇引導到期望的區域。每個傳感器都由被功能化的、且可選地用選自上述的那些金屬中的單個金屬的簇來修飾的多壁或單壁碳納米管形成。有利地，獲得該裝置的方法包括不同類型的傳感器的組合，這提供了一種具有高穩定性(防止了簇的丟失或遷移)、電極不老化一因為本發明在環境溫度下運行而不同於現有技術中公開的傳感器中所用的在350°C到400°C範圍之間的溫度、以及對幹擾氣體的良好的敏感性。本發明的第三方面提供了一種使用上面定義的裝置來選擇性地檢測苯氣體的存在的方法，其特徵在於，該方法包括-測量功能化的多壁或單壁碳納米管傳感器a)和b)以及可選的c)的電阻，該電阻響應於苯氣體的存在而變化，-分析所述電阻，以確定且可選地量化苯氣體的存在，以及-當進行一個新測量時，將紫外光源施加到該傳感器一段短時間，或將該傳感器的溫度增加50°C到200°C之間，以解吸附來自該傳感器的氣體，且將所述傳感器留在一個適當的條件下以便一個新的測量。優選地，通過施加紫外光源一段短時間，例如30秒、60秒或90秒，執行解吸附來自傳感器氣體。所述解吸附氣體的方法使得能夠顯著降低傳感器的恢復時間。可選地，也可通過增加傳感器溫度，優選地在100°C和160°C之間，更優選地150°c，來執行解吸附。有利地，苯氣體的測量是在環境溫度下執行的。因此，本發明的裝置使得能夠克服現有技術中的與由正確操作所必需的高溫而導致的裝置中的電極老化有關的問題。同樣有利地，本發明的裝置可以在有氧或無氧的情況下操作。值得注意，現有技術中公開的大多數已有的裝置只能在有氧的情況下操作，這是因為氧參與了當進行新測量時對氧化物層的還原。使用本發明的裝置，氧的存在與否不影響測量的進行或為進行新測量而對傳感器的還原。本發明的另一方面涉及使用所述裝置以在環境溫度下當存在其他幹擾氣體時選擇性地檢測IOOppb以下濃度的苯氣體,無論是否存在氧。在一個優選的實施方案中，該裝置在無氧的情況下使用。因此，本發明的裝置可應用在化學工業、石化工業、加油站或家庭、航空或研究應用中，或應用在經常需要分析苯氣體的存在的任何其他環境中。實施方案—種裝置，它使用以銠簇和鉬簇修飾的四個多壁碳納米管傳感器(MWNTC)與未修飾的多壁碳納米管的組合而製備。這些納米管均已採用氧等離子體功能化。由所述組合提供的效果是二重性的。一方面，所述組合能夠區分苯和可能的幹擾氣體(選擇性苯檢測器的功績)，如在圖IA中可觀察到的。測量了不同濃度的二氧化氮(6、30、50、lOOppm)、乙烯(3、7、15、30ppm)、一氧化 碳(2、5、10和20ppm)以及苯(50、100、200、500和IOOOppb) 相比於其他幹擾氣體，故意降低
了苯濃度。圖IA中所示的所述PCA分析(也稱為分值表)展示了 使用所述多傳感器裝置，可識別所測量的不同氣體，且尤其是可區分苯。圖IA的苯測量區域中心的放大示出了所述裝置的第二效果，即，不僅能夠將苯與其他氣體區分，而且還能確定其濃度。詳情參閱圖1B。事實上，以和I號主成分(X軸)非常一致的方式，對應於苯濃度的增加的測量值被從右到左定位。這表明，在傳感器的響應和苯的濃度之間可以建立線性關係(例如，通過偏最小二乘(PLS)校正模型)。此外，非常相關地發現苯濃度的增加與第一主成分一致，這是因為第一主成分解釋了 90%的測量變化。因此，本發明的裝置中的傳感器的組合允許在當存在幹擾氣體時選擇性量化檢測苯氣體。接下來，實驗了一種其中已排除鉬傳感器的裝置。參見圖2A。製備了用氧功能化的以及用銠修飾的且不用金屬簇修飾的4個碳納米管傳感器的組合。觀察到，在沒有鉬的情況下，本發明的裝置仍然能夠區分苯與其他氣體。然而，在沒有鉬的情況下，不可能測量苯的不同濃度。參見圖2B，其中根據處在不同濃度(50、100、200、500和IOOOppb)的苯濃度，測量不一致。因此，不可能在缺少鉬的情況下量化苯。還製備了具有四個碳納米管傳感器的組合的裝置，所述碳納米管傳感器用氧功能 化，且用銠、鉬和鈀修飾，以確定與基於用鈀修飾的碳納米管的傳感器的效果相對比，替換成基於未用金屬簇修飾的碳納米管的傳感器的效果。參見圖3A和3B。觀察到，這樣的替換未修改敏感性或對於苯的選擇性，且得出結論，這兩類傳感器在該裝置中具有等同的功能，也即，這兩類傳感器都對於苯氣體不敏感，與一個對苯氣體敏感的傳感器(銠)相結合，提供了一個對所述氣體具有高選擇性的裝置。傳感器之間的等同，是藉助對15個功能化的用銠簇、鉬簇、鈀簇、金簇和鎳簇修飾的且不用金屬簇修飾的碳納米管傳感器做PCA分析而確定的。含有金(Au)、鎳(Ni)和鈀(Pd)的傳感器的重量的值相近顯示所述金屬可以彼此替換或結合，為該裝置提供相同功能，即對苯氣體敏感性降低或沒有敏感性。因此，用選自金、鈀、鎳和鈦的金屬簇修飾的、功能化的多壁或單壁碳納米管傳感器提供了與未修飾的功能化的多壁或單壁碳納米管傳感器或它們的混合的相等同的響應，這是因為所有這些傳感器都對苯氣體不敏感這一事實。得出的結論是，這些傳感器可以用其PCA分析提供在相同區域的響應或非常接近於它的響應的其他傳感器代替，這也意味著這些傳感器對於苯氣體不敏感。還實驗了包括含有銠簇和鈀簇的傳感器組合，以確定苯氣體的濃度。基於偏最小二乘(PLS)技術建立了一個校正模型。為此，使用了對五個不同的苯濃度的十個可用測量。在圖5中示出了用PLS模型得到的結果。所述圖示出了在真實的和預測的濃度值之間的良好的線性調整(調整的斜率接近於1，原點處的縱坐標接近於0，而調整的相關係數接近於I(線性回歸的相關係數=0. 9986))。最後，該裝置被還原，以使之留在最佳條件下以便接下來的測量。參見圖6，在圖6中可觀察到在每次測量之後，裝置被加熱到150°C以解吸附氣體，並且接下來進行新的測量，如此進行，直到具有相同敏感性和選擇性(參見指示該裝置的還原時間的不同區間)的總共5次測量為止。有利地，通過將紫外光施加到含有在其表面吸收的苯氣體的傳感器上來執行對裝置的還原。參見圖7，其示出了反覆的試驗，且其中可觀察到還原時間處於60秒區間內。因此，本發明的裝置在化學工業、石化工業和加油站是有用的。它也可用於個人安全裝置來保護上述行業的職員，他們工作在可能發生苯洩漏的環境中。值得注意的是，使用本發明的裝置，測量可以在箱、管或其他封閉的環境中進行，甚至在沒有氧的情況下進行。
綜上所述，用本發明的裝置，出乎意料地取得了如下優勢良好的靈敏度，這使得它能夠檢測PPb水平的苯。檢測閾值低於50ppb。檢測在環境溫度下執行，隨之而來的優勢是節約能源、活性層的穩定性以及電極不會老化。對可能的幹擾氣體，諸如碳氫化合物(例 如C2H4)、氮氧化物、一氧化碳等具有良好的選擇性，諸如PCA分析所示的。能夠執行對苯的定量分析，如PLS模型的結果所示。對於基於碳納米管的傳感器有足夠的響應和恢復時間。
權利要求
1.用於選擇性檢測苯氣體的裝置，其特徵在於，它在底部基底上包括下列的組合 a)至少ー個以銠(Rh)簇修飾的功能化的多壁或單壁碳納米管傳感器，以及 b)至少ー個以選自金、鈀、鎳和鈦的金屬簇修飾的、和/或未經修飾的、功能化的多壁或單壁碳納米管傳感器； 其中所述底部基底還包括用於測量所述傳感器的電阻的變化的設備。
2.根據權利要求I所述的裝置，其特徵在於，它還包括至少ー個以鉬(Pt)簇修飾的功能化的多壁或單壁碳納米管傳感器。
3.根據權利要求I所述的裝置，其特徵在於，所述組合包括 a)至少ー個以錯(Rh)簇修飾的功能化的多壁或單壁碳納米管傳感器， b)至少ー個以選自金、鈀、鎳和鈦的金屬簇修飾的、和/或未經修飾的、功能化的多壁或單壁碳納米管傳感器，以及 c)至少ー個以鉬(Pt)簇修飾的功能化的多壁或單壁碳納米管傳感器。
4.根據任一前述權利要求所述的裝置，其特徵在幹，所述多壁或單壁碳納米管採用冷等離子體功能化。
5.根據權利要求I所述的裝置，其中，所述底部基底還包括用於增加所述傳感器的溫度的設備，諸如加熱元件。
6.根據權利要求I所述的裝置，其中，所述用於測量所述電阻的變化的設備是互相交叉的金屬電極，優選地由金或鉬製成。
7.根據權利要求I所述的裝置，其中，所述底部基底是由陶瓷材料或矽製成。
8.根據權利要求I所述的裝置，其特徵在於，所述裝置包括信號處理模塊。
9.獲得根據權利要求I到8中任一所述的裝置的方法，其特徵在於，所述傳感器是根據下列步驟製備 i)在多壁或單壁碳納米管的有機溶液中製備分散， ii)在超聲池中處理所述分散， iii)通過氣刷噴塗，將在步驟ii)中製備的所述分散沉積在所述底部基底上， iv)對所述基底進行退火，以固定沉積的碳納米管， V)通過使用氧等離子體進行處理，在反應器中對所述碳納米管進行功能化，以及 vi)可選地，通過熱蒸發、有機金屬裂解或膠態懸浮體噴塗，用對應的金屬簇來修飾功能化的碳納米管。
10.根據權利要求9所述的方法，其中，所述有機溶液是用非質子有機溶劑優選地是用ニ甲基甲醯胺或丙酮製備的。
11.根據權利要求I到8中任一所述的裝置用於選擇性檢測苯氣體的存在的方法，其特徵在於，該方法包括 -測量功能化的多壁或單壁碳納米管傳感器a)和b)以及可選的c)的電阻，所述電阻響應於苯氣體的存在而變化， -分析所述電阻，以確定且可選地量化苯氣體的存在，以及 -當進行ー個新測量時，將紫外光源施加到該傳感器一段短時間，或將該傳感器的溫度増加50°C到200°C之間，以解吸附來自該傳感器的氣體，且將所述傳感器留在ー個適當的條件下以便ー個新的測量。
12.根據權利要求11所述的用於選擇性檢測苯氣體的存在的方法，其中所述傳感器的電阻是在環境溫度下、在氧存在或不存在的情況下測量的。
13.根據權利要求I到8中任一所述的裝置的用途，用於在環境溫度下在存在其他幹擾氣體時選擇性檢測IOOppb以下濃度的苯氣體。
14.根據權利要求13所述的裝置的用途，用於化學エ業、石化エ業、加油站、或家庭、航空或研究應用。
全文摘要
用於選擇性檢測苯氣體的裝置，所述裝置在底部基底上包括下列的組合至少一個以銠簇修飾的功能化的多壁或單壁碳納米管傳感器，以及至少一個以選自金、鈀、鎳和鈦的金屬簇修飾的和/或未經修飾的功能化的多壁或單壁碳納米管傳感器；其中所述底部基底還包括用於測量所述傳感器的電阻的變化的設備。該裝置可用在環境溫度下，無論是否有氧存在，且易於操縱。本發明還涉及一種用於製造該裝置的方法以及一種用於在化學工業、石化工業、加油站、或家庭、航空或研究應用中檢測該氣體的方法。
文檔編號G01N27/12GK102713593SQ201080055357
公開日2012年10月3日 申請日期2010年11月2日 優先權日2009年11月9日
發明者A·曼蘇爾, A·費爾滕, E·洛伯特瓦萊若, F·A·B·雷尼爾斯, F·G·M·德姆爾松, H-N·米金, J·吉洛特, J-J·皮羅, M·德爾加多奧利維拉, N·Y·克萊森斯, R·萊瑞博 申請人:加布裡埃爾·李普曼公共研究中心, 布魯塞爾自由大學, 森索特瑞恩有限公司, 洛維拉·依維爾基裡大學, 那慕爾大學