CN109505064A - 聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜及其制备方法和应用、氨气传感器 - Google Patents
聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜及其制备方法和应用、氨气传感器 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜及其制备方法和应用、氨气传感器，属于传感器技术领域。本发明提供了一种聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜的制备方法，聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液经过静电纺丝得到聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜；其中，聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液中，聚丙烯酸与氧化石墨烯的重量比为500‑2000：1。本发明制备得到的聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜比表面积大，空隙多，结构紧密，氨分子与聚丙烯酸中的羧基具有分子间作用力，方便了氨气在纤维薄膜中的扩散，用于氨气传感器时，具有优异的敏感性和重复性。
Description
技术领域
本发明属于传感器技术领域，具体涉及一种聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜及其制备方法和应用、氨气传感器。
背景技术
氨气，是日常生活中日较为熟悉的一种有害气体。根据当前的大气指标，其浓度较低，在1ng/kg以下。在生产生活中，氨是一种尤为重要的原料，已经被大量地用在制造和生产农林产品中，但因制造和生产农林产品方面造成的氨的排放量，已经对人类的健康和地球的生态系统造成危害，根据职业安全健康管理局对生产生活环境中氨气的指标含量，所被允许氨气的最大浓度为20ppm。长期处在高浓度氨气环境中，会对作业工人的身体健康造成严重损伤，如果氨气体积分数超过3.5×10-5，人体在这种环境下不得超过15min；氨气体积分数超过2.5×10-5时，人体在这种氨环境下不得超过8h。在标准的大气环境下，如果氨气的体积浓度超过平常标准，例如，达到15％～28％时，将十分容易引起爆炸。
在化工生产中，由于设备陈旧、管理不科学等原因，难免会造成氨气的泄漏，氨气的泄漏对环境和操作工人的身体健康都将造成很大的危害，因此，很多情况下，还需要及时有效地检测氨气的浓度。
因此，所期望的是提供一种可以快速检测到大气中氨气含量的传感装置，能够解决上述问题中的至少一个。
鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的第一个目的在于提供一种聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜的制备方法，能够克服上述问题或者至少部分地解决上述技术问题。
本发明的第二个目的在于提供由上述制备方法得到的聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜；该聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜比表面积大，空隙多，氨分子与聚丙烯酸中的羧基具有分子间作用力，方便了氨气在纤维薄膜中的扩散。
本发明的第三个目的在于提供上述聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜在制备氨气传感器中的应用。
本发明的第四个目的在于提供一种氨气传感器，包括上述制备方法得到的聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜，包括有聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜的氨气传感器具有优异的敏感性和重复性。
根据本发明第一个方面，提供了一种聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜的制备方法，聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液经过静电纺丝得到聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜；
其中，聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液中，聚丙烯酸与氧化石墨烯的重量比为500-2000：1。
优选地，将聚丙烯酸溶液与氧化石墨烯溶液混匀，得到聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液。
优选地，所述聚丙烯酸溶液为聚丙烯酸水溶液；和/或，所述氧化石墨烯溶液为氧化石墨烯水溶液；
优选地，所述聚丙烯酸水溶液中聚丙烯酸的浓度为200-300mg/mL的，优选为250mg/mL；
和/或，所述氧化石墨烯水溶液中氧化石墨烯的浓度为1-3mg/mL，优选为1.8-2.2mg/mL。
优选地，所述聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液为聚丙烯酸/氧化石墨烯水溶液；
优选地，所述聚丙烯酸与氧化石墨烯的重量比为1250-1750：1，优选为1500：1；
优选地，所述聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液中聚丙烯酸的浓度为200-250mg/mL；
和/或，所述聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液中氧化石墨烯的浓度为0.1-0.4mg/mL。
优选地，所述聚丙烯酸的重均分子量为20-30万。
优选地，所述氧化石墨烯的直径为50-200nm。
优选地，所述静电纺丝的电压为10-15kV；
和/或，所述静电纺丝的温度为20-30℃；
和/或，所述静电纺丝的湿度为40％-50％；
和/或，所述静电纺丝的电极距离12-18cm，优选为15cm；
和/或，所述静电纺丝的进料速度为0.3-0.8mL/h，优选为0.5mL/h。
根据本发明第二个方面，提供了上述制备方法得到的聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜。
根据本发明第三个方面，提供了上述聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜在氨气传感器中的应用。
根据本发明第四个方面，提供了一种氨气传感器，包括上述制备方法得到的聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜。
本发明通过静电纺丝制备得到的聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜比表面积大，空隙多，结构紧密，氨分子与聚丙烯酸中的羧基具有分子间作用力，方便了氨气在纤维薄膜中的扩散，用于氨气传感器时，具有优异的敏感性和重复性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的PAA纳米纤维修饰QCM晶片的装置；
图2为实施例1得到的聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜的纤维形态；
图3为实施例2得到的聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜的纤维形态；
图4为实施例3得到的聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜的纤维形态；
图5为实施例4得到的聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜的纤维形态；
图6为纯PAA氨气灵敏度曲线；
图7为PAA/氧化石墨烯12:1氨气敏感曲线；
图8为实施例2空晶片震频变化图(横坐标单位是s，横坐标每格为500s，横坐标的起始坐标为0s；纵坐标单位是MHz，纵坐标每格为0.0000015MHz，纵坐标的起始坐标为4.9887185MHz；其中，“横坐标每格为500s”是指横坐标中标有数值之间为500s)；
图9为实施例2膜平衡震频变化图(横坐标单位是s，横坐标每格为200s，横坐标的起始坐标为0s；纵坐标单位是MHz，纵坐标每格为0.0000045MHz，纵坐标的起始坐标为4.9875210MHz)；
图10为PAA/氧化石墨烯8:1氨气敏感曲线；
图11为实施例4空晶片震频变化图(横坐标单位是s，横坐标每格为500s，横坐标的起始坐标为0s；纵坐标单位是MHz，纵坐标每格为0.0000020MHz，纵坐标的起始坐标为4.9890650MHz)；
图12为实施例4膜平衡震频变化图(横坐标单位是s，横坐标每格为20s，横坐标的起始坐标为0s；纵坐标单位是MHz，纵坐标每格为0.0000002MHz，纵坐标的起始坐标为4.9880418MHz)；
图13为PAA/氧化石墨烯4:1氨气敏感曲线；
图14为纤维重复性频率变化图(图14左图中：横坐标单位是s，横坐标每格为50s，横坐标的起始坐标为0s；纵坐标单位是MHz，纵坐标每格为0.0000015MHz，纵坐标的起始坐标为4.9000000MHz。图14右图中：横坐标单位是s，横坐标每格为20s，横坐标的起始坐标为0s；纵坐标单位是MHz，纵坐标每格为0.0000015MHz，纵坐标的起始坐标为4.9000000MHz)。
具体实施方式
下面将结合实施例及附图对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
根据本发明第一个方面，提供了一种聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜的制备方法，聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液经过静电纺丝得到聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜；
其中，聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液中，聚丙烯酸与氧化石墨烯的重量比为500-2000：1。
本发明制备得到的聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜比表面积大，空隙多，结构紧密，氨分子与聚丙烯酸中的羧基具有分子间作用力，方便了氨气在纤维薄膜中的扩散，用于氨气传感器时，具有优异的敏感性和重复性。
静电纺丝技术是使溶液在静电场中脱离，然后制成纤维形态，从而为聚合物生产纳米材料添加新的加工方法，可以生产出直径为纳米线，最小直径可以达到1nm，在生产中，使用静电纺丝技术可以降低制造成本，使用范围广泛，设备操作简单。
需要说明的是，聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液经过静电纺丝得到聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜是指聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液经静电纺丝在基材上，形成薄膜。例如，基材可以是QCM晶片。
需要说明的是，聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液中的“/”表示“和”的意思，即聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液中既含有聚丙烯酸，也含有氧化石墨烯。
需要说明的是，本发明对于聚丙烯酸和氧化石墨烯的来源没有特殊的限制，采用本领域技术人员所熟知的各原料即可；如可以采用其市售商品，也可以采用本领域技术人员熟知的制备方法自行制备。
需要说明的是，聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液可以是聚丙烯酸溶液和氧化石墨烯溶液混合得到，也可以是直接将聚丙烯酸和氧化石墨烯溶于溶剂中得到。
聚丙烯酸中的羧基与氨分子具有分子间作用力，具有物理吸附作用，氧化石墨烯比表面大，对羧基和氨分子吸附能力更强，从而使得制备的产品灵敏度更高。聚丙烯酸与氧化石墨烯的重量比典型但非限制性的重量比为500:1、550:1、600:1、650:1、700:1、750:1、800:1、850:1、900:1、950:1、1000:1、1050:1、1100:1、1150:1、1200:1、1250:1、1300:1、1350:1、1400:1、1450:1、1500:1、1550:1、1600:1、1650:1、1700:1、1750:1、1800:1、1850:1、1900:1、1950:1或2000:1。
作为一种优选的实施方式，将聚丙烯酸溶液与氧化石墨烯溶液混匀，得到聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液；在该优选的实施方式中，将聚丙烯酸溶液与氧化石墨烯溶液进行混匀，得到的聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液更均匀，聚丙烯酸和氧化石墨烯溶解的更充分，两者混合的更均匀，更有利于通过纺丝得到性能稳定的聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜。
作为一种优选的实施方式，所述聚丙烯酸溶液为聚丙烯酸水溶液；和/或，所述氧化石墨烯溶液为氧化石墨烯水溶液；在该优选的实施方式中，聚丙烯酸溶液和氧化石墨烯溶液均以水溶液的形式存在，即溶剂为水，无有机溶剂的存在，使得制备过程中环境友好，不会危害作业工人的身体健康，更有利于产业化。
作为一种优选的实施方式，所述聚丙烯酸水溶液中聚丙烯酸的浓度为200-300mg/mL，优选为250mg/mL；和/或，所述氧化石墨烯水溶液中氧化石墨烯的浓度为1-3mg/mL，优选为1.8-2.2mg/mL。典型但非限制性的，聚丙烯酸水溶液中聚丙烯酸的浓度为200mg/mL、205mg/mL、210mg/mL、215mg/mL、220mg/mL、225mg/mL、230mg/mL、235mg/mL、240mg/mL、245mg/mL、250mg/mL、255mg/mL、260mg/mL、265mg/mL、270mg/mL、275mg/mL、280mg/mL、285mg/mL、290mg/mL、295mg/mL或300mg/mL，典型但非限制性的，氧化石墨烯水溶液中氧化石墨烯的浓度为1mg/mL、1.1mg/mL、1.2mg/mL、1.3mg/mL、1.4mg/mL、1.5mg/mL、1.6mg/mL、1.7mg/mL、1.8mg/mL、1.9mg/mL、2mg/mL、2.1mg/mL、2.2mg/mL、2.3mg/mL、2.4mg/mL、2.5mg/mL、2.6mg/mL、2.7mg/mL、2.8mg/mL、2.9mg/mL或3mg/mL。
在该优选的实施方式中，特定浓度的聚丙烯酸水溶液和氧化石墨烯水溶液更能够兼顾溶解度以及最终得到的聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液的固含量。
作为一种优选的实施方式，所述聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液为聚丙烯酸/氧化石墨烯水溶液；在该优选的实施方式中，聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液以水溶液的形式存在，即溶剂为水，无有机溶剂的存在，使得制备过程中环境友好，不会危害作业工人的身体健康，更有利于产业化。
作为一种优选的实施方式，所述聚丙烯酸与氧化石墨烯的重量比为1250-1750：1；在该优选的实施方式中，通过合理调整和优化聚丙烯酸和氧化石墨烯的重量比，使得得到的聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜具有特定含量的石墨烯，从而使得聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜应用于氨气传感器时，具有更优异的灵敏性和重复性。
作为一种优选的实施方式，所述聚丙烯酸与氧化石墨烯的重量比为1500：1；在该优选的实施方式中，重量比为1500：1的聚丙烯酸与氧化石墨烯制备得到的纳米纤维薄膜应用于氨气传感器时，具有非常优异的灵敏性和重复性。
作为一种优选的实施方式，所述聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液中聚丙烯酸的浓度为200-250mg/mL，和/或，所述聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液中氧化石墨烯的浓度为0.1-0.4mg/mL。聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液中聚丙烯酸典型但非限制性的浓度为200mg/mL、205mg/mL、210mg/mL、215mg/mL、220mg/mL、225mg/mL、230mg/mL、235mg/mL、240mg/mL、245mg/mL或250mg/mL，聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液中氧化石墨烯典型但非限制性的浓度为0.1mg/mL、0.12mg/mL、0.13mg/mL、0.14mg/mL、0.15mg/mL、0.16mg/mL、0.19mg/mL、0.2mg/mL、0.21mg/mL、0.22mg/mL、0.23mg/mL、0.24mg/mL、0.25mg/mL、0.28mg/mL、0.29mg/mL、0.3mg/mL、0.31mg/mL、0.32mg/mL、0.35mg/mL、0.36mg/mL、0.37mg/mL、0.38mg/mL、0.39mg/mL或0.4mg/mL。
在该优选的实施方式中，特定浓度的聚丙烯酸和氧化石墨烯能够兼顾溶解度以及最终得到的聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液的固含量，以利于得到性能稳定的聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜。
作为一种优选的实施方式，所述聚丙烯酸的重均分子量为20-30万，聚丙烯酸典型但非限制性的重均分子量为20万、20.5万、21万、21.5万、22万、22.5万、23万、23.5万、24万、24.5万、25万、25.5万、26万、26.5万、27万、27.5万、28万、28.5万、29万、29.5万或30万；在该优选的实施方式中，特定重均分子量的聚丙烯酸能够有利于静电纺丝的顺利进行，重均分子量过小的聚丙烯酸无法进行纺丝，重均分子量过大的聚丙烯酸纺出的丝容易脱丝。
作为一种优选的实施方式，所述氧化石墨烯的直径为50-200nm；氧化石墨烯典型但非限制性的直径为50nm、55nm、60nm、65nm、70nm、75nm、80nm、85nm、90nm、95nm、100nm、105nm、110nm、115nm、120nm、125nm、130nm、135nm、140nm、145nm、150nm、155nm、160nm、165nm、170nm、175nm、180nm、185nm、190nm、195nm或200nm。在该优选的实施方式中，特定直径的氧化石墨烯对羧基和氨分子具有较强吸附能力，从而使得制备的产品灵敏度更高。直径过大的氧化石墨烯的比表面积较小，不利于吸附羧基和氨分子；而直径过小的氧化石墨烯由于比表面积过大，容易团聚在一起，同样不利于吸附羧基和氨分子。
作为一种优选的实施方式，所述静电纺丝的电压为10-15kV；和/或，所述静电纺丝的温度为20-30℃；和/或，所述静电纺丝的湿度为40％-50％；和/或，所述静电纺丝的电极距离12-18cm，优选为15cm；和/或，所述静电纺丝的进料速度为0.3-0.8mL/h，优选为0.5mL/h。
在该优选的实施方式中，通过合理调整静电纺丝的电压、温度、湿度、电极距离和进料速度等工艺，使得得到的聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜具有优异的结构，用于氨气传感器时，具有优异的敏感性和重复性。通过调节静电纺丝工艺，使其在一定的外加电压下产生相对应的静电场强，使在注射器针尖处的溶液产生“Taylor锥”现象，从而得到纳米纤维膜。随着外加电压的变化，溶液所受的电场力改变，将使得溶液成膜的结构发生变化。通过外加电场克服溶液的表面张力使其变成纤维形态。通过合理调整接收装置和注射器之间的距离，控制纤维的成行，当接收装置距离较远或较近时，纤维成形不够好。由于聚丙烯酸中含有大量羧基，易溶于水，易吸水，当湿度增加时，PAA/GO溶剂挥发不充分，将会影响纤维在空气中的形态；特定的温度(20-30℃)有利于PAA/GO溶剂在空气中挥发，形成良好的纤维形态。
作为一种优选的实施方式，当氧化石墨烯在聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液中的浓度为0.25以上时，电压为15kV；当氧化石墨烯在聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液中的浓度为0.25以下时，电压为10kV。
需要说明的是，PAA是聚丙烯酸的简写，GO是氧化石墨烯的简写。
根据本发明第二个方面，提供了上述制备方法得到的聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜。
上述制备方法得到的聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜比表面积大，空隙多，结构紧密，氨分子与聚丙烯酸中的羧基具有分子间作用力，有利于氨气在纤维薄膜中的扩散。
根据本发明第三个方面，提供了上述聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜在氨气传感器中的应用。
上述聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜用于氨气传感器时，具有优异的敏感性和重复性。
根据本发明第四个方面，提供了一种氨气传感器，包括上述制备方法得到的聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜。
包括有聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜的氨气传感器具有优异的敏感性和重复性。
需要说明的是，本发明对用到的实验设备没有特殊限制，可以是如表1所示的市售产品。
表1实验设备的型号和厂家
下面将结合实施例和对比例对本发明的技术方案进行进一步地说明。
实施例1
1、聚丙烯酸/氧化石墨烯水溶液
聚丙烯酸/氧化石墨烯水溶液中，聚丙烯酸与氧化石墨烯的重量比为1500：1。
配制聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液的具体步骤如下：
(1)先将锥形瓶等仪器用蒸馏水清洗干净，拿至烘箱中烘1h，等到仪器干燥后，再将仪器冷却；
(2)将聚丙烯酸(PAA)水溶液和氧化石墨烯水溶液按照12:1的体积比通过移液枪转移至烧杯中进行混合；
其中，PAA水溶液中聚丙烯酸(百灵威科技有限公司，Mw＝24万)的浓度为250mg/mL，氧化石墨烯水溶液中氧化石墨烯(先丰纳米有限公司)的浓度为2mg/mL。
(3)取出磁力搅拌器中的转子放置在溶液中，打开开关，对溶液进行充分搅拌，得到均匀分布的聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液，聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液中，聚丙烯酸的浓度为230mg/mL，氧化石墨烯的浓度为1.85mg/mL。
2、聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜的制备
(1)先把步骤1中所制备好的聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液通过移液枪，转移至注射器中，为了去除其中的空气，将空气挤出，并将其安装好准备使用。
(2)在注射器的针头处施加一个正电压，所以将其与电压器的正极相连。
(3)为了使纤维收集容易并保证实验室的干净，再接收装置上要用导体覆盖，通常采用铝，并调整间距达到规定的纺丝距离。
(4)为了控制实验室的温度满足实验要求，要借助空调以及连续除湿机，保证在适当的纺丝环境。
(5)准备工作结束后，此时，温度为27℃，湿度为48％，电极距离为15厘米，进料速度为0.5mL/h，对注射器进行参数的设置并启动，打开电源，调节电压为10kV，得到聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜。
如图1所示，将QCM电极晶片连接至纤维接收装置中，使聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜直接设置在QCM电极表层，得到聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜附着的QCM晶片，用于构建QCM氨气传感器。
具体步骤为：
(1)将氧化石墨烯PAA纳米纤维膜涂覆在QCM电极晶片上，再在固定端将探头固定在一起，再把探头连接到晶体振荡器上，放置在实验装置中；
(2)将温度计采用认为固定的方法放在检测室内，通过此方法实现对检测室的状况进行实时观测，保持测试室的温度以及湿度；
(3)在检查结束后，将检测室全部打开，开门开窗，使实验中的氨气尽可能的扩散干净；
(4)最后用频率计数器连接晶体振荡器，并与计算机相连。
实施例1得到的聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜的纤维形态如图2所示，纤维形态比较良好，单根丝形态清晰，分布较均匀。
实施例2
1、聚丙烯酸/氧化石墨烯水溶液
实施例2与实施例1的不同之处在于，聚丙烯酸(PAA)水溶液和氧化石墨烯水溶液按照8:1的体积比进行混合，得到的聚丙烯酸/氧化石墨烯水溶液中，聚丙烯酸与氧化石墨烯的重量比为1000:1，聚丙烯酸的浓度为222mg/mL，氧化石墨烯的浓度为0.222mg/mL。
2、聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜的制备
与实施例1相同。
实施例2得到的聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜的纤维形态如图3所示，纤维形态比较良好，单根丝形态清晰，分布较均匀。
实施例3
1、聚丙烯酸/氧化石墨烯水溶液
实施例3与实施例1的不同之处在于，聚丙烯酸(PAA)水溶液和氧化石墨烯水溶液按照10:1的体积比进行混合，得到的聚丙烯酸/氧化石墨烯水溶液中，聚丙烯酸与氧化石墨烯的重量比为1250:1。
2、聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜的制备
与实施例1相同。
实施例3得到的聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜的纤维形态如图4所示，纤维形态不清晰，仔细观察发现有较多珠串在纤维上，形态不是很理想。
实施例4
2、聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜的制备
实施例4与实施例3的不同之处在于，电压为15kV。
实施例4得到的聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜的纤维形态如图5所示，纤维形态比较良好，单根丝形态清晰，分布较均匀。
当PAA/氧化石墨烯浓度比为4:1时，其纺丝电压为15kv，原因是随着GO含量的逐步增加，溶液的表面张力改变，纺丝时的电压应增高。
实施例5
1、聚丙烯酸/氧化石墨烯水溶液
实施例2与实施例1的不同之处在于，聚丙烯酸(PAA)水溶液和氧化石墨烯水溶液按照16:1的体积比进行混合，得到的聚丙烯酸/氧化石墨烯水溶液中，聚丙烯酸与氧化石墨烯的重量比为2000:1。
2、聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜的制备
与实施例1相同。
对比例1
1、配制聚丙烯酸溶液
(1)先将锥形瓶等仪器用蒸馏水清洗干净，拿至烘箱中烘1h，等到仪器干燥后，再将仪器冷却；
(2)将聚丙烯酸(PAA)水溶液通过移液枪转移至烧杯中进行混合；
其中，PAA水溶液中聚丙烯酸(百灵威科技有限公司，Mw＝24万)的浓度为250mg/mL。
(3)取出磁力搅拌器中的转子放置在溶液中，打开开关，对溶液进行充分搅拌，得到均匀分布的聚丙烯酸溶液。
2、聚丙烯酸纤维薄膜的制备
与实施例1相同。
试验例1敏感性
1、对比例1的聚丙烯酸纤维膜的敏感性
针对对比例1的纯PAA溶液，通过静电纺得到的纳米纤维膜进行氨气检测，对氨气的敏感性如图6，图中，每一个水平横线代表稳定状态，在每一个稳定状态下加量，使累积量达到0.1、0.5或1.0等等，实验中，氨气的注入量从0.1ppm逐渐增加至5000ppm，其频率变化达到600Hz；当注入量从0.1ppm增加至0.4ppm时，其频率变化从1.0Hz增加至4.3Hz，注入0.5ppm氨气时，震频为4.7Hz；注入量为5ppm时，震频为13.8Hz；注入量为400ppm时，震频为158Hz；注入量为500ppm时，震频下降至50Hz，再到5000ppm时，震频变化仅有10Hz，其原因是随测试室内的氨气浓度增加，静电纺纳米纤维膜上所吸附的氨气越来越趋向于饱和状态，所以震频的变化随着氨气量的浓度先增大在减小。
2、实施例1的聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜的敏感性
为了检测加入氧化石墨烯后的纳米纤维对氨气的灵敏度是否有提高，注射氨气的量选择为0.05ppm，0.1ppm，0.5ppm，1ppm，如图7，注射量为0.05ppm时，频率下降为0.8Hz，注射量为0.1ppm时，频率下降为3Hz，注射量为0.5Hz时，频率下降量为8Hz，注射量为1ppm时，频率下降量为52Hz。
由图6和图7可知，实施例1的聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜的灵敏性相对于对比例1有了很大的提高。
3、实施例2的聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜的敏感性
(1)首先对实施例2晶片进行平衡，达到稳定后收集空白晶片的频率，如图8和图9，图8为实施例2空晶片震频变化图；图9为实施例2膜平衡震频变化图；再将配好的纺丝液通过静电纺涂覆在空晶片上(图8)，接着在QCM装置中进行平衡，待到频率稳定后，记录其数据，通过计算，将载有膜的晶片频率减去空晶片频率(图9)，得出膜频率，为了检测对氨气的灵敏性，则需要控制每次纺膜的震频，保证控制变量。每组对照实验的膜频率控制在1000Hz～1200Hz。
通过数据收集，得出空晶片频率为4988726.0Hz，膜载晶片频率为4987546.4Hz，计算得出膜频率为1179.6Hz。
(2)将氨气通入到测试室内，其震频变化如图10，当晶片平衡至400s时开始注射。注射前震荡频率为4.9875211，注射结束时震荡频率为4.9874989，总计下降22.2Hz。注入0.05ppm氨气时，震频下降0.4Hz，用时20s；注入0.1ppm氨气时，震频下降1.2Hz，用时20s；注入0.5ppm氨气时，震频下降6.4Hz，用时67s；注入1ppm氨气时，震频下降9.8Hz，用时34s。
4、实施例4的聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜的敏感性
(1)对实施例4晶片进行平衡，如图11和图12，图11为实施例4空晶片震频变化图；图12为实施例4膜平衡震频变化图；通过对震频的记录和处理，得出空晶片震频为4989066.7Hz，膜载晶片频率为4988041.0Hz，膜频率为1024.8Hz。
(2)接着将氨气通入到测试室内，其震频变化如图13，当晶片平衡至350s时开始注射，注射前震荡频率为4.9880418，注射结束时震荡频率为4.9880292，总计下降12.6Hz。注入0.05ppm氨气时，震频下降0.2Hz，用时15s；注入0.1ppm氨气时，震频下降0.5Hz，用时18s；注入0.5ppm氨气时，震频下降2.8Hz，用时23s；注入1ppm氨气时，震频下降5.5Hz，用时25s。
实施例1、2、4和对比例1对氨气敏感性如表2所示。由表2可知，实施例1纺丝液(PAA/GO浓度比12:1)对氨气敏感性最好，对比例1和对比例3相似度极高。当氨气浓度为1ppm时，实施例1震频变动高达25Hz；当氨气浓度为0.05ppm时，实施例1震频变动为0.8Hz。
表2氨气敏感性
由此得出，随着氧化石墨烯含量的逐渐增加，纳米纤维膜对氨气敏感度的变化呈现先增大后减小，其原因分析得：由于聚丙烯酸中含有大量的羧基基团，所以通过静电纺得到的纤维膜对氨气具有吸附作用，当溶液中加入氧化石墨烯后，由于氧化石墨烯具有片层结构，导致改变了原PAA纳米纤维膜的内部结构，增加了氨气与羧基的接触面积，提高了纳米纤维膜对氨气的敏感性，但随着氧化石墨烯含量的增加，纺丝液中PAA的含量下降，导致纳米纤维膜中所含的羧基含量降低，从而降低了纳米纤维膜对氨气的敏感性。
运用石英晶体微天平对膜进行氨气敏感性的检测，分析得出当PAA/氧化石墨烯浓度比为12：1时，其敏感度最优益，氨气注射量达到1ppm时，震频变化达到25Hz左右。
试验例2重复性
通过实验分析得出，实施例1PAA溶液中氧化石墨烯浓度比例为12:1时，通过静电纺得到的纳米纤维膜对氨气敏感性最强，当氨气注入量达到1ppm时，其震频变化达到25Hz，所以选取该组纳米纤维膜进行重复性实验，注入氨气量为1ppm。
首先，平衡空晶片，再将纳米纤维膜涂覆在晶片表面，膜震频为1126.7Hz，待到膜平衡时，第一次通入1ppm的氨气，得到如图14(左)震频变化，震频下降26Hz，再将晶片取出，并放置在真空烘箱中干燥1h，目的将其表面吸附的氨气最大程度的解吸附；之后再将纳米纤维膜进行平衡，待膜平衡后第二次通入1ppm氨气，得到的震频变化如图14(右)，震频下降24Hz。
通过对纳米纤维膜重复性的考察，得出PAA/氧化石墨烯12:1纳米纤维膜二次重复利用率相对较高：首次注射1ppm氨气时，纤维震频下降26Hz，第二次注射1ppm氨气时，纤维膜下降24Hz。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜的制备方法，其特征在于，聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液经过静电纺丝，得到聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜；
其中，聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液中，聚丙烯酸与氧化石墨烯的重量比为500-2000：1。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，将聚丙烯酸溶液与氧化石墨烯溶液混匀，得到聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述聚丙烯酸溶液为聚丙烯酸水溶液；和/或，所述氧化石墨烯溶液为氧化石墨烯水溶液；
优选地，所述聚丙烯酸水溶液中聚丙烯酸的浓度为200-300mg/mL，优选为250mg/mL；
和/或，所述氧化石墨烯水溶液中氧化石墨烯的浓度为1-3mg/mL，优选为1.8-2.2mg/mL。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液为聚丙烯酸/氧化石墨烯水溶液；
优选地，所述聚丙烯酸与氧化石墨烯的重量比为1250-1600：1，优选为1500：1；
优选地，所述聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液中聚丙烯酸的浓度为200-250mg/mL；
和/或，所述聚丙烯酸/氧化石墨烯溶液中氧化石墨烯的浓度为0.1-0.4mg/mL。
5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述聚丙烯酸的重均分子量为20-30万。
6.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述氧化石墨烯的直径为50-200nm。
7.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述静电纺丝的电压为10-15kV；
和/或，所述静电纺丝的温度为20-30℃；
和/或，所述静电纺丝的湿度为40％-50％；
和/或，所述静电纺丝的电极距离12-18cm，优选为15cm；
和/或，所述静电纺丝的进料速度为0.3-0.8mL/h，优选为0.5mL/h。
8.权利要求1-7任一项所述的制备方法得到的聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜。
9.权利要求8所述的聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜在氨气传感器中的应用。
10.一种氨气传感器，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的制备方法得到的聚丙烯酸/氧化石墨烯纳米纤维薄膜。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115182090A (zh) * | 2022-05-10 | 2022-10-14 | 安徽元琛环保科技股份有限公司 | 一种功能性纳米纤维膜的制备方法 |
| JP2022551209A (ja) * | 2020-11-13 | 2022-12-08 | ヂェァジァン ユニバーシティ | ナノファイバー及びその製造方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104727016A (zh) * | 2014-04-01 | 2015-06-24 | 浙江伟星实业发展股份有限公司 | 一种纳米纤维复合膜及其制备方法 |
| CN106898731A (zh) * | 2015-12-17 | 2017-06-27 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种复合膜及其制备和应用 |
| US20170365900A1 (en) * | 2013-06-19 | 2017-12-21 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Lithium ion conducting protective film and method of use |
-
2018
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20170365900A1 (en) * | 2013-06-19 | 2017-12-21 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Lithium ion conducting protective film and method of use |
| CN104727016A (zh) * | 2014-04-01 | 2015-06-24 | 浙江伟星实业发展股份有限公司 | 一种纳米纤维复合膜及其制备方法 |
| CN106898731A (zh) * | 2015-12-17 | 2017-06-27 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种复合膜及其制备和应用 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 马行方: "基于石墨烯复合薄膜的QCM气体传感器的研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库（电子期刊）》 * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022551209A (ja) * | 2020-11-13 | 2022-12-08 | ヂェァジァン ユニバーシティ | ナノファイバー及びその製造方法 |
| JP7281228B2 (ja) | 2020-11-13 | 2023-05-25 | ヂェァジァン ユニバーシティ | ナノファイバー及びその製造方法 |
| CN115182090A (zh) * | 2022-05-10 | 2022-10-14 | 安徽元琛环保科技股份有限公司 | 一种功能性纳米纤维膜的制备方法 |
| CN115182090B (zh) * | 2022-05-10 | 2023-06-23 | 安徽元琛环保科技股份有限公司 | 一种功能性纳米纤维膜的制备方法 |
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