過渡金屬酞菁衍生物薄膜的制備及其氣敏性質(zhì)研究.pdf

1、環(huán)境保護(hù)是人類面臨的共同問題，運(yùn)用氣敏傳感器制作而成的氣體檢測與監(jiān)控警報系統(tǒng)為環(huán)境保護(hù)提供了一種有效的監(jiān)控手段。在氣敏傳感器中，氣敏材料是研制氣敏傳感器的關(guān)鍵。由于酞菁衍生物具有較大的π電子共軛體系的結(jié)構(gòu)和優(yōu)異的氣敏特性，成為氣敏材料領(lǐng)域研究的熱點。本文采用旋涂膜技術(shù)制備了四種金屬酞菁旋涂膜，即2，9，16，24-四(三乙氧基)-酞菁鉛(PbPc(OR)4-4)，2，9，16，24-四(三乙氧基)-酞菁鋅(ZnPc(OR)4-4)，2，

2、9，16，24-四(三乙氧基)-酞菁鎳(NiPc(OR)4-4)和2，9，16，24-四(三乙氧基)-酞菁銅(CuPc(OR)4-4)，通過原子力顯微電鏡(AFM)、紫外-可見吸收光譜(UV)、紅外光譜(IR)對所制備出的不同中心金屬的酞菁旋涂膜進(jìn)行了表征，測試了薄膜對氨氣、一氧化氮和二氧化氮的氣敏特性，研究了薄膜結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系。
　　 研究結(jié)果表明，在適當(dāng)?shù)男織l件下，可溶性酞菁配合物能夠制得較為理想的旋涂膜，與溶液相比

3、，旋涂膜電子吸收光譜的Q-band吸收峰發(fā)生紅移并明顯變寬。這說明在薄膜中酞菁分子的聚集程度加大。對薄膜的氣敏特性研究表明，室溫下酞菁旋涂膜對二氧化氮有較高的敏感性和較好的響應(yīng)恢復(fù)特性，對一氧化氮次之，對氨氣的靈敏度很低(S＜2)；而且不同中心金屬酞菁對氮氧化物(NO2、NO)的敏感性不同，靈敏度順序為PbPc(OR)4-4＞ZnPc(OR)4-4＞NiPc(OR)4-4＞CuPc(OR)4-4；另外，旋涂速度、非探測氣體等條件都會對氣