發(fā)布時間：2022-12-10 09:30

　　隨著我國工業(yè)化程度的不斷提高,大氣污染問題日趨嚴(yán)重,大氣中的有毒有害氣體對人們的身體健康造成了極大的危害。除此之外,工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的有毒氣體更是存在巨大的安全隱患。確保有毒有害氣體濃度符合安全生產(chǎn)要求、及時降低對人體的危害具有非常重要的意義。在這樣的背景下,氣體傳感器作為檢測氣體的元件在檢測有毒有害氣體方面的研究得到了迅猛發(fā)展。然而,目前現(xiàn)有的氣體傳感器無論在便攜性還是靈敏度方面難以滿足社會發(fā)展的需求。隨著研究的不斷深入,氣體傳感器呈現(xiàn)出多元化的,多學(xué)科交叉的發(fā)展趨勢。近年來,將氣體傳感器與紡織品結(jié)合成為紡織前沿技術(shù)領(lǐng)域的熱點(diǎn)研究課題。因此,研究一種基于織物柔性結(jié)構(gòu)的氣體傳感器用以準(zhǔn)確檢測工業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的有毒氣體對于智能紡織品的發(fā)展和工業(yè)化進(jìn)程有著重要意義。本文以氨等離子體改性處理的聚吡咯（PPy）和“模板法”合成的四磺酸基酞菁銅（CuTsPc）為主要原料,以二環(huán)已基碳二亞胺（DCC）和4-二甲氨基吡啶（DMAP）催化磺酰胺縮合反應(yīng)制備出CuTsPc-PPy復(fù)合型氣敏材料。并以此新型氣敏材料為基礎(chǔ),利用絲網(wǎng)印刷法將其結(jié)合到機(jī)織平紋織物上制備織物型氣體傳感器。測試結(jié)果表明:氨等離子體處理后... 

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 氣體傳感器概述
        1.1.1 氣體傳感器的發(fā)展歷史
        1.1.2 氣體傳感器的分類
        1.1.3 電阻型氣體傳感器的性能指標(biāo)
        1.1.4 氣體傳感器的發(fā)展趨勢
    1.2 酞菁銅及其衍生物氣體傳感器
        1.2.1 酞菁銅的結(jié)構(gòu)和基本性能
        1.2.2 酞菁銅氣體傳感器研究現(xiàn)狀
    1.3 聚吡咯氣體傳感器研究進(jìn)展
        1.3.1 聚吡咯的結(jié)構(gòu)和基本性能
        1.3.2 聚吡咯氣體傳感器研究現(xiàn)狀
    1.4 柔性氣體傳感器的研究進(jìn)展
        1.4.1 柔性材料的概述
        1.4.2 柔性氣體傳感器的研究現(xiàn)狀
    1.5 本課題的研究目的及意義
    1.6 論文的章節(jié)安排及內(nèi)容提要
第二章 磺酸基酞菁銅/聚吡咯復(fù)合材料的合成與表征
    2.1 引言
        2.1.1 磺酸基酞菁銅合成方法概述
        2.1.2 聚吡咯的制備與改性
    2.2 實(shí)驗材料與儀器
        2.2.1 實(shí)驗材料
        2.2.2 實(shí)驗儀器
    2.3 磺酸基酞菁銅/聚吡咯復(fù)合材料的合成
        2.3.1 四磺酸基酞菁銅的合成
        2.3.2 聚吡咯的合成與改性
        2.3.3 四磺酸基酞菁銅/聚吡咯復(fù)合材料的合成
    2.4 磺酸基酞菁銅/聚吡咯復(fù)合材料的表征及測試
        2.4.1 Raman光譜
        2.4.2 紅外光譜
        2.4.3 掃描電鏡
    2.5 結(jié)果與討論
        2.5.1 氨等離子體處理結(jié)果分析
        2.5.2 拉曼光譜分析
        2.5.3 紅外光譜分析
        2.5.4 掃描電鏡分析
    2.6 本章小結(jié)
第三章 磺酸基酞菁銅/聚吡咯氣敏性能研究及氣敏機(jī)理探討
    3.1 氣敏元件的制作與測試
    3.2 氨氣氣敏測試結(jié)果分析與討論
        3.2.1 氣體濃度對靈敏度的影響
        3.2.2 工作溫度對靈敏度的影響
        3.2.3 響應(yīng)-恢復(fù)性能
        3.2.4 氨氣敏感測試的重復(fù)性測試
    3.3 磺酸基酞菁銅/聚吡咯氣敏機(jī)理探究
    3.4 本章小結(jié)
第四章 氣敏織物的制備與性能研究
    4.1 柔性氣敏織物的設(shè)計
        4.1.1 基布材料的選擇
        4.1.2 織物組織結(jié)構(gòu)的選擇
    4.2 織物電極的制備
        4.2.1 實(shí)驗材料與儀器
        4.2.2 氣敏織物的制備工藝
        4.2.3 氣敏織物性能測試
    4.3 實(shí)驗結(jié)果與討論
        4.3.1 導(dǎo)電性能
        4.3.2 SEM和EDX分析
        4.3.3 氣敏性能
        4.3.4 耐洗性能
    4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 不足之處
    5.3 展望
參考文獻(xiàn)
發(fā)表論文及參加科研情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]新型結(jié)構(gòu)金屬氧化物的制備及其氣敏性能研究[D]. 潘虹.西南交通大學(xué) 2017
[2]碳納米管/SNO2柔性氣敏元件的制作及其性能表征[D]. 陶強(qiáng).天津工業(yè)大學(xué) 2017
[3]碳納米管/酞菁銅修飾的鍍銀光伏纖維的制備及表征[D]. 尉立華.天津工業(yè)大學(xué) 2016
[4]貴金屬摻雜SnO2空心納米球的制備及其氣敏性能檢測[D]. 汪承南.武漢工程大學(xué) 2015
[5]羥基磷灰石—石墨烯復(fù)合物的制備及其氣敏性能研究[D]. 張青.中南大學(xué) 2014
[6]酞菁銅的制備與氣敏特性研究[D]. 吳海鴻.黑龍江大學(xué) 2013
[7]聚吡咯及其復(fù)合材料的制備與性能研究[D]. 梁寧.江蘇科技大學(xué) 2012
[8]酞菁銅—無機(jī)氧化物復(fù)合半導(dǎo)體氣敏材料的制備及其性能研究[D]. 賈鵬鵬.天津大學(xué) 2009
[9]四磺酸鐵酞菁的合成與性能研究[D]. 李杰.天津工業(yè)大學(xué) 2008
[10]導(dǎo)電高分子聚吡咯傳感器研究[D]. 吳維明.浙江大學(xué) 2004



本文編號：3716504