CN103091318A - 石墨烯/聚二丁炔复合薄膜的制备方法及应用复合薄膜定量检测气体有机物的方法 - Google Patents
石墨烯/聚二丁炔复合薄膜的制备方法及应用复合薄膜定量检测气体有机物的方法 Download PDFInfo
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Abstract
石墨烯/聚二丁炔复合薄膜的制备方法及应用复合薄膜定量检测气体有机物的方法,它涉及一种复合薄膜的制备方法及检测气体有机物的方法。石墨烯/聚二丁炔复合薄膜的制备方法:一、制备石墨烯薄膜;二、10,12-二十五二炔酸的氯仿溶液;三、将石墨烯薄膜浸泡在10,12-二十五二炔酸的氯仿溶液中,然后在避光的条件下反应,再用紫外灯照射,即得。本发明制备的石墨烯层数为2~5层,且透过率在蓝光区达到82%,在红光区达到76.9%。如此高的透过率,使传感器与有毒挥发性气体反应后,有利于传感器呈现颜色信号,且通过这种方法制备的石墨烯分散性很好,并且灵敏度高,为制备石墨烯/PDA薄膜传感器提供高质量的基底材料。
Description
技术领域
本发明涉及一种复合薄膜的制备方法及检测气体有机物的方法。
背景技术
PDA是一种π共轭有机物,它能够通过紫外照射其单体而得到。当受到外界刺激时,例如温度、溶剂、配合基反应、机械压力等,PDA分子能发生明显的蓝色到红色的颜色变化。这些颜色的变化能够很容易的通过紫外-可见光谱、荧光光谱或者是肉眼观察到。因此PDA被认为是制备简单、方便的颜色传感器的理想材料。有毒挥发物有机气体能够对生物物种以及人类健康造成很大的威胁。目前对于这种气体的检测技术主要包括液相或者气相色谱分析法,金属氧化物传感器,金属-有机物传感器,表面声波等。这些方法存在很大缺点,包括高的成本,繁琐的分析过程,复杂的制备过程。为了获得轻便的、有效的分析工具,很多研究人员把目光聚集在PDA基颜色传感器上。
目前已经有很多关于PDA材料在传感器方面的应用的报道。他们主要利用PDA液相悬浮液或者LB(LS)膜检测有毒挥发性气体。有些研究人员为了克服溶液传感器或者LB(LS)膜传感器的缺点和不足,发展了PDA与有机物复合纤维,例如PDA/PVA,PDA/PVP等材料。尽管这些技术不断地进步,但是所制备的复合材料灵敏度差。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术制备的复合材料灵敏度差的技术问题,提供了一种石墨烯/聚二丁炔复合薄膜的制备方法及应用复合薄膜定量检测气体有机物的方法。
石墨烯/聚二丁炔复合薄膜的制备方法如下:
一、将粒度为80~200目的可膨胀石墨放入瓷舟中,并将瓷舟置于管式炉反应区,在氢气与氩气气体流量比1∶9、常压、1000℃的条件下反应2min,得到石墨;
二、将石墨加入到二甲基甲酰胺中超声分散60min,得到浓度为0.1g/L的溶液,然后将浓度为0.1g/L的溶液在1000rpm条件下离心90min,收集上清液;
三、将聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜分别用丙酮和乙醇超声20min,再干燥30min,然后将上清液滴到经过上述方法处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜上,真空干燥20min,得到石墨烯薄膜;
四、10,12-二十五二炔酸溶解在氯仿中,然后采用PTFE膜进行过滤,得到无色溶液,将无色溶液在避光的条件下放置24h后,得到10,12-二十五二炔酸固体;
五、将10,12-二十五二炔酸固体溶解在氯仿中,得到浓度为1mg/ml的10,12-二十五二炔酸的氯仿溶液;
六、将石墨烯薄膜浸泡在浓度为1mg/ml的10,12-二十五二炔酸的氯仿溶液中,然后在避光的条件下反应24h,再用紫外灯照射5min,即得石墨烯/聚二丁炔复合薄膜。
本发明将自组装技术引入石墨烯/聚二丁炔(PDA)复合薄膜的制备过程中,以石墨烯作为透明的支撑基底,与PDA薄膜传感器相比,传感器的灵敏度得到有效地提高。该方法充分发挥了自组装技术与石墨烯材料二者的优点,制备的石墨烯/聚二丁炔复合薄膜传感器成本低,性能好。
同时,根据计算的CR数据与模拟的CR数据得到其与气体浓度的公式:CR=BlnN+C,在这个公式中B和C是依赖于被检测气体类型的常量。这个公式也能被应用于其他的PDA传感器。
本发明具有如下优点:一、本发明提供的方法与溶液法或LB(LS)法相比,工艺简单,成本低廉,对仪器设备要求较小;二、本发明制备的石墨烯/聚二丁炔复合薄膜传感器的尺寸和厚度可以根据需要自由控制;三、本发明因为采用的自组装技术,因此制备方法简单,可实现大规模集成生产,且薄膜传感器的形状和大小可以根据实际应用随意改变;四、与传统的PDA薄膜传感器相比,本发明中制备的石墨烯/PDA复合薄膜用于检测有毒挥发性气体的灵敏度有了明显的提高;五、本发明制备的石墨烯层数为2~5层,且透过率在蓝光区达到82%,在红光区达到76.9%。如此高的透过率,使传感器与有毒挥发性气体反应后,有利于传感器呈现颜色信号,且通过这种方法制备的石墨烯分散性很好,并且灵敏度高,为制备石墨烯/PDA薄膜传感器提供高质量的基底材料;六、本发明推导出CR数据与气体浓度N的关系公式:CR=BlnN+C,这个公式同样适用于其他的PDA传感器。
附图说明
图1是实验一中剥离石墨烯薄膜的扫描电子显微照片;
图2是实验一制备的石墨烯薄膜的拉曼光谱图;
图3是实验一制备的石墨烯薄膜的SEM剖面图;
图4是实验一制备的石墨烯/聚二丁炔复合薄膜的SEM剖面图;
图5是实验一制备石墨烯/聚二丁炔复合薄膜的过程中石墨烯/聚二丁炔复合薄膜聚合前后的照片,图中a表示石墨烯/聚二丁炔复合薄膜的过程中石墨烯/聚二丁炔复合薄膜聚合前的照片,b表示石墨烯/聚二丁炔复合薄膜的过程中石墨烯/聚二丁炔复合薄膜聚合后的照片;
图6是实验一中石墨烯/聚二丁炔复合薄膜与不同气体体积浓度的四氢呋喃气体反应后紫外-可见光谱图,图中a表示石墨烯/聚二丁炔复合薄膜的紫外-可见光谱图,b表示石墨烯/聚二丁炔复合薄膜与气体体积浓度为0.05%的四氢呋喃气体反应后紫外-可见光谱图,c表示石墨烯/聚二丁炔复合薄膜与气体体积浓度为0.1%的四氢呋喃气体反应后紫外-可见光谱图,d表示石墨烯/聚二丁炔复合薄膜与气体体积浓度为1%的四氢呋喃气体反应后紫外-可见光谱图,e表示石墨烯/聚二丁炔复合薄膜与气体体积浓度为5%的四氢呋喃气体反应后紫外-可见光谱图,f表示石墨烯/聚二丁炔复合薄膜与气体体积浓度为10%的四氢呋喃气体反应后紫外-可见光谱图,g表示石墨烯/聚二丁炔复合薄膜与气体体积浓度为15%的四氢呋喃气体反应后紫外-可见光谱图,h表示石墨烯/聚二丁炔复合薄膜与气体体积浓度为20%的四氢呋喃气体反应后紫外-可见光谱图;
图7是实验一中PDA/PET薄膜与不同气体体积浓度的四氢呋喃气体反应后紫外-可见光谱图,图中a表示PDA/PET薄膜的紫外-可见光谱图,b表示PDA/PET薄膜与气体体积浓度为0.05%的四氢呋喃气体反应后紫外-可见光谱图,c表示PDA/PET薄膜与气体体积浓度为0.1%的四氢呋喃气体反应后紫外-可见光谱图,d表示PDA/PET薄膜与气体体积浓度为1%的四氢呋喃气体反应后紫外-可见光谱图,e表示PDA/PET薄膜与气体体积浓度为5%的四氢呋喃气体反应后紫外-可见光谱图,f表示PDA/PET薄膜与气体体积浓度为10%的四氢呋喃气体反应后紫外-可见光谱图,g表示PDA/PET薄膜与气体体积浓度为15%的四氢呋喃气体反应后紫外-可见光谱图,h表示PDA/PET薄膜与气体体积浓度为20%的四氢呋喃气体反应后紫外-可见光谱图;
图8是实验一中石墨烯/聚二丁炔复合薄膜与不同气体体积浓度的氯仿气体反应后紫外-可见光谱图,图中a表示石墨烯/聚二丁炔复合薄膜的紫外-可见光谱图,b表示石墨烯/聚二丁炔复合薄膜与气体体积浓度为0.01%的氯仿气体反应后紫外-可见光谱图,c表示石墨烯/聚二丁炔复合薄膜与气体体积浓度为0.1%的氯仿气体反应后紫外-可见光谱图,d表示石墨烯/聚二丁炔复合薄膜与气体体积浓度为1%的氯仿气体反应后紫外-可见光谱图,e表示石墨烯/聚二丁炔复合薄膜与气体体积浓度为5%的氯仿气体反应后紫外-可见光谱图,f表示石墨烯/聚二丁炔复合薄膜与气体体积浓度为10%的氯仿气体反应后紫外-可见光谱图,g表示石墨烯/聚二丁炔复合薄膜与气体体积浓度为15%的氯仿气体反应后紫外-可见光谱图,h表示石墨烯/聚二丁炔复合薄膜与气体体积浓度为20%的氯仿气体反应后紫外-可见光谱图;
图9是实验一中PDA/PET薄膜与不同气体体积浓度的氯仿气体反应后紫外-可见光谱图,图中a表示PDA/PET薄膜的紫外-可见光谱图,b表示PDA/PET薄膜与气体体积浓度为0.01%的氯仿气体反应后紫外-可见光谱图,c表示PDA/PET薄膜与气体体积浓度为0.1%的氯仿气体反应后紫外-可见光谱图,d表示PDA/PET薄膜与气体体积浓度为1%的氯仿气体反应后紫外-可见光谱图,e表示PDA/PET薄膜与气体体积浓度为5%的氯仿气体反应后紫外-可见光谱图,f表示PDA/PET薄膜与气体体积浓度为10%的氯仿气体反应后紫外-可见光谱图,g表示PDA/PET薄膜与气体体积浓度为15%的氯仿气体反应后紫外-可见光谱图,h表示PDA/PET薄膜与气体体积浓度为20%的氯仿气体反应后紫外-可见光谱图;
图10是实验一中石墨烯/聚二丁炔复合薄膜与不同气体体积浓度的甲醇气体反应后紫外-可见光谱图,图中a表示石墨烯/聚二丁炔复合薄膜的紫外-可见光谱图,b表示石墨烯/聚二丁炔复合薄膜与气体体积浓度为0.01%的甲醇气体反应后紫外-可见光谱图,c表示石墨烯/聚二丁炔复合薄膜与气体体积浓度为0.1%的甲醇气体反应后紫外-可见光谱图,d表示石墨烯/聚二丁炔复合薄膜与气体体积浓度为1%的甲醇气体反应后紫外-可见光谱图,e表示石墨烯/聚二丁炔复合薄膜与气体体积浓度为5%的甲醇气体反应后紫外-可见光谱图,f表示石墨烯/聚二丁炔复合薄膜与气体体积浓度为10%的甲醇气体反应后紫外-可见光谱图,g表示石墨烯/聚二丁炔复合薄膜与气体体积浓度为15%的甲醇气体反应后紫外-可见光谱图,h表示石墨烯/聚二丁炔复合薄膜与气体体积浓度为20%的甲醇气体反应后紫外-可见光谱图;
图11是实验一中PDA/PET薄膜与不同气体体积浓度的甲醇气体反应后紫外-可见光谱图,图中a表示PDA/PET薄膜的紫外-可见光谱图,b表示PDA/PET薄膜与气体体积浓度为0.01%的甲醇气体反应后紫外-可见光谱图,c表示PDA/PET薄膜与气体体积浓度为0.1%的甲醇气体反应后紫外-可见光谱图,d表示PDA/PET薄膜与气体体积浓度为1%的甲醇气体反应后紫外-可见光谱图,e表示PDA/PET薄膜与气体体积浓度为5%的甲醇气体反应后紫外-可见光谱图,f表示PDA/PET薄膜与气体体积浓度为10%的甲醇气体反应后紫外-可见光谱图,g表示PDA/PET薄膜与气体体积浓度为15%的甲醇气体反应后紫外-可见光谱图,h表示PDA/PET薄膜与气体体积浓度为20%的甲醇气体反应后紫外-可见光谱图。
具体实施方式
本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式,还包括各具体实施方式间的任意组合。
具体实施方式一:本实施方式中石墨烯/聚二丁炔复合薄膜的制备方法如下:
一、将粒度为80~200目的可膨胀石墨放入瓷舟中,并将瓷舟置于管式炉反应区,在氢气与氩气气体流量比1∶9、常压、1000℃的条件下反应2min,得到石墨;
二、将石墨加入到二甲基甲酰胺中超声分散60min,得到浓度为0.1g/L的溶液,然后将浓度为0.1g/L的溶液在1000rpm条件下离心90min,收集上清液;
三、将聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜分别用丙酮和乙醇超声20min,再干燥30min,然后将上清液滴到经过上述方法处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜上,真空干燥20min,得到石墨烯薄膜;
四、10,12-二十五二炔酸溶解在氯仿中,然后采用PTFE膜进行过滤,得到无色溶液,将无色溶液在避光的条件下放置24h后,得到10,12-二十五二炔酸固体;
五、将10,12-二十五二炔酸固体溶解在氯仿中,得到浓度为1mg/ml的10,12-二十五二炔酸的氯仿溶液;
六、将石墨烯薄膜浸泡在浓度为1mg/ml的10,12-二十五二炔酸的氯仿溶液中,然后在避光的条件下反应24h,再用紫外灯照射5min,即得石墨烯/聚二丁炔复合薄膜。
具体实施方式二:本实施方式与具体实施方式一不同的是步骤一中将粒度为80目的可膨胀石墨放入瓷舟中。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式三:本实施方式与具体实施方式一不同的是步骤一中将粒度为100目的可膨胀石墨放入瓷舟中。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式四:本实施方式与具体实施方式一不同的是步骤一中将粒度为200目的可膨胀石墨放入瓷舟中。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式五:本实施方式与具体实施方式一不同的是步骤一中将粒度为150目的可膨胀石墨放入瓷舟中。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式六:本实施方式与具体实施方式一不同的是步骤一中在氢气气体流量为50sccm、氩气气体流量为450sccm、常压、1000℃的条件下反应2min,得到石墨。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式七:本实施方式中应用权利要求1所述复合薄膜定量检测气体有机物的方法如下:
将石墨烯/聚二丁炔复合薄膜放入气体体积浓度为0.01%、0.1%、1%、5%、10%、15%或20%被检测的气体中保持2min,然后利用反应后的石墨烯/聚二丁炔复合薄膜的紫外-可见光谱和以下的公式进行计算:
B0=Ablue/[Ablue+0]×100%=1 公式一
Bf=Ablue/[Ablue+Ared]×100% 公式二
CR=(B0-Bf)/B0×100% 公式三
CR=BlnN+C 公式四
公式一中Ablue代表紫外-可见光谱中蓝峰面积,B0表示蓝相转移至红相之前的百分比,公式二中Ablue代表紫外-可见光谱中蓝峰面积,Ared代表紫外-可见光谱中红峰面积,Bf表示蓝相转移至红相之后的百分比,公式三中CR表示颜色响应值,N表示气体浓度,B和C表示依赖于气体类型的常量。
采用下述实验验证本发明效果:
实验一:
石墨烯/聚二丁炔复合薄膜的制备方法如下:
一、将粒度为200目的可膨胀石墨放入瓷舟中,并将瓷舟置于管式炉反应区,在氢气与氩气气体流量比1∶9、常压、1000℃的条件下反应2min,得到石墨;
二、将石墨加入到二甲基甲酰胺中超声分散60min,得到浓度为0.1g/L的溶液,然后将浓度为0.1g/L的溶液在1000rpm条件下离心90min,收集上清液;
三、将聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜分别用丙酮和乙醇超声20min,再干燥30min,然后将上清液滴到经过上述方法处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜上,真空干燥20min,得到石墨烯薄膜;
四、10,12-二十五二炔酸溶解在氯仿中,然后采用PTFE膜进行过滤,得到无色溶液,将无色溶液在避光的条件下放置24h后,得到10,12-二十五二炔酸固体;
五、将10,12-二十五二炔酸固体溶解在氯仿中,得到浓度为1mg/ml的10,12-二十五二炔酸的氯仿溶液;
六、将石墨烯薄膜浸泡在浓度为1mg/ml的10,12-二十五二炔酸的氯仿溶液中,然后在避光的条件下反应24h,再用紫外灯照射5min,即得石墨烯/聚二丁炔复合薄膜。
PDA/PET薄膜的制备方法:
一、10,12-二十五二炔酸溶解在氯仿中,然后采用PTFE膜进行过滤,得到无色溶液,将无色溶液在避光的条件下放置24h后,得到10,12-二十五二炔酸固体;
二、将10,12-二十五二炔酸固体溶解在氯仿中,得到浓度为1mg/ml的10,12-二十五二炔酸的氯仿溶液;
三、将聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜分别用丙酮和乙醇超声20min,再干燥30min,然后将PET薄膜浸泡在1mg/ml的10,12-二十五二炔酸的氯仿溶液中,并在避光条件下保存24小时,得到PDA/PET薄膜;
将石墨烯/聚二丁炔复合薄膜与PDA/PET薄膜分别放入气体体积浓度为0.01%、0.1%、1%、5%、10%、15%或20%被检测的四氢呋喃(THF)气体中保持2min,然后利用反应后的石墨烯/聚二丁炔复合薄膜的紫外-可见光谱、PDA/PET薄膜的紫外-可见光谱和以下的公式进行计算:
B0=Ablue/[Ablue+0]×100%=1 公式一
Bf=Ablue/[Ablue+Ared]×100% 公式二
CR=(B0-Bf)/B0×100% 公式三
CR=BlnN+C 公式四
B石墨烯/聚二丁炔复合薄膜=1.87
C石墨烯/聚二丁炔复合薄膜=19.24
BPDA/PET薄膜=0.73
CPDA/PET薄膜=17.20
公式一中Ablue代表紫外-可见光谱中蓝峰面积,B0表示蓝相转移至红相之前的百分比,公式二中Ablue代表紫外-可见光谱中蓝峰面积,Ared代表紫外-可见光谱中红峰面积,Bf表示蓝相转移至红相之后的百分比,公式三中CR表示颜色响应值,N表示气体浓度,B和C表示依赖于气体类型的常量。
由B石墨烯/聚二丁炔复合薄膜、C石墨烯/聚二丁炔复合薄膜、BPDA/PET薄膜及CPDA/PET薄膜的对比可知采用石墨烯/聚二丁炔复合薄膜检测四氢呋喃(THF)的灵敏度高。
将石墨烯/聚二丁炔复合薄膜与PDA/PET薄膜分别放入气体体积浓度为0.01%、0.1%、1%、5%、10%、15%或20%被检测的氯仿(CHCl3)气体中保持2min,然后利用反应后的石墨烯/聚二丁炔复合薄膜的紫外-可见光谱、PDA/PET薄膜的紫外-可见光谱和以下的公式进行计算:
B0=Ablue/[Ablue+0]×100%=1 公式一
Bf=Ablue/[Ablue+Ared]×100% 公式二
CR=(B0-Bf)/B0×100% 公式三
CR=BlnN+C 公式四
B石墨烯/聚二丁炔复合薄膜=1.13
C石墨烯/聚二丁炔复合薄膜=25.34
BPDA/PET薄膜=0.22
CPDA/PET薄膜=19.56
公式一中Ablue代表紫外-可见光谱中蓝峰面积,B0表示蓝相转移至红相之前的百分比,公式二中Ablue代表紫外-可见光谱中蓝峰面积,Ared代表紫外-可见光谱中红峰面积,Bf表示蓝相转移至红相之后的百分比,公式三中CR表示颜色响应值,N表示气体浓度,B和C表示依赖于气体类型的常量。
由B石墨烯/聚二丁炔复合薄膜、C石墨烯/聚二丁炔复合薄膜、BPDA/PET薄膜及CPDA/PET薄膜的对比可知采用石墨烯/聚二丁炔复合薄膜检测氯仿(CHCl3)的灵敏度高。
将石墨烯/聚二丁炔复合薄膜与PDA/PET薄膜分别放入气体体积浓度为0.01%、0.1%、1%、5%、10%、15%或20%被检测的甲醇(CH3OH)气体中保持2min,然后利用反应后的石墨烯/聚二丁炔复合薄膜的紫外-可见光谱、PDA/PET薄膜的紫外-可见光谱和以下的公式进行计算:
B0=Ablue/[Ablue+0]×100%=1 公式一
Bf=Ablue/[Ablue+Ared]×100% 公式二
CR=(B0-Bf)/B0×100% 公式三
CR=BlnN+C 公式四
B石墨烯/聚二丁炔复合薄膜=2.15
C石墨烯/聚二丁炔复合薄膜=29.56
BPDA/PET薄膜=1.25
CPDA/PET薄膜=23.71
公式一中Ablue代表紫外-可见光谱中蓝峰面积,B0表示蓝相转移至红相之前的百分比,公式二中Ablue代表紫外-可见光谱中蓝峰面积,Ared代表紫外-可见光谱中红峰面积,Bf表示蓝相转移至红相之后的百分比,公式三中CR表示颜色响应值,N表示气体浓度,B和C表示依赖于气体类型的常量。
由B石墨烯/聚二丁炔复合薄膜、C石墨烯/聚二丁炔复合薄膜、BPDA/PET薄膜及CPDA/PET薄膜的对比可知采用石墨烯/聚二丁炔复合薄膜检测甲醇(CH3OH)的灵敏度高。
Claims (7)
1.石墨烯/聚二丁炔复合薄膜的制备方法,其特征在于石墨烯/聚二丁炔复合薄膜的制备方法如下:
一、将粒度为80~200目的可膨胀石墨放入瓷舟中,并将瓷舟置于管式炉反应区,在氢气与氩气气体流量比1∶9、常压、1000℃的条件下反应2min,得到石墨;
二、将石墨加入到二甲基甲酰胺中超声分散60min,得到浓度为0.1g/L的溶液,然后将浓度为0.1g/L的溶液在1000rpm条件下离心90min,收集上清液;
三、将聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜分别用丙酮和乙醇超声20min,再干燥30min,然后将上清液滴到经过上述方法处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜上,真空干燥20min,得到石墨烯薄膜;
四、10,12-二十五二炔酸溶解在氯仿中,然后采用PTFE膜进行过滤,得到无色溶液,将无色溶液在避光的条件下放置24h后,得到10,12-二十五二炔酸固体;
五、将10,12-二十五二炔酸固体溶解在氯仿中,得到浓度为1mg/ml的10,12-二十五二炔酸的氯仿溶液;
六、将石墨烯薄膜浸泡在浓度为1mg/ml的10,12-二十五二炔酸的氯仿溶液中,然后在避光的条件下反应24h,再用紫外灯照射5min,即得石墨烯/聚二丁炔复合薄膜。
2.根据权利要求1所述石墨烯/聚二丁炔复合薄膜的制备方法,其特征在于步骤一中将粒度为80目的可膨胀石墨放入瓷舟中。
3.根据权利要求1所述石墨烯/聚二丁炔复合薄膜的制备方法,其特征在于步骤一中将粒度为100目的可膨胀石墨放入瓷舟中。
4.根据权利要求1所述石墨烯/聚二丁炔复合薄膜的制备方法,其特征在于步骤一中将粒度为200目的可膨胀石墨放入瓷舟中。
5.根据权利要求1所述石墨烯/聚二丁炔复合薄膜的制备方法,其特征在于步骤一中将粒度为150目的可膨胀石墨放入瓷舟中。
6.根据权利要求1所述石墨烯/聚二丁炔复合薄膜的制备方法,其特征在于步骤一中在氢气气体流量为50sccm、氩气气体流量为450sccm、常压、1000℃的条件下反应2min,得到石墨。
7.应用权利要求1所述复合薄膜定量检测气体有机物的方法,其特征在于应用权利要求1所述复合薄膜定量检测气体有机物的方法如下:
将石墨烯/聚二丁炔复合薄膜放入气体体积浓度为0.01%、0.1%、1%、5%、10%、15%或20%被检测的气体中保持2min,然后利用反应后的石墨烯/聚二丁炔复合薄膜的紫外-可见光谱和以下的公式进行计算:
B0=Ablue/[Ablue+0]×100%=1 公式一
Bf=Ablue/[Ablue+Ared]×100% 公式二
CR=(B0-Bf)/B0×100% 公式三
CR=BlnN+C 公式四
公式一中Ablue代表紫外-可见光谱中蓝峰面积,B0表示蓝相转移至红相之前的百分比,公式二中Ablue代表紫外-可见光谱中蓝峰面积,Ared代表紫外-可见光谱中红峰面积,Bf表示蓝相转移至红相之后的百分比,公式三中CR表示颜色响应值,N表示气体浓度,B和C表示依赖于气体类型的常量。
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