基于金属有机框架化合物的室温气体传感器的研究

基金项目类型：

国家自然科学基金

基金项目编号：

51461011

来源网站：

国家自然科学基金委员会

来源网址：

http://www.nsfc.gov.cn/

负责人：

向翠丽

完成单位：

桂林电子科技大学

中文关键词：

气体传感器; 金属有机框架化合物; 储氢; 石英晶体微天平;

项目类型：

地区科学基金项目

语种：

中文

开始日期：

2015-01-01

结束日期：

2018-12-31

中文摘要：

由于石英晶体微天平(QCM)气体传感器具有灵敏度高，结构简单，适用温度范围宽等特点，近年来受到广泛的关注。本项目拟设计制备基于金属有机框架化合物（MOFs）的具有高稳定性和选择性的QCM 室温气体传感器，用于CO2、CH4、 CH3OH 等气体的检测。通过对MOFs进行结构设计，优选出对CO2、CH4、 CH3OH 等气体分子具有明显响应特性的化合物类型，并采用纳米金属粒子（如Pd、Pt）或氧化物对材料进行修饰和掺杂，提高材料对气体的响应特性。考察晶片的频率变化与气体浓度的关系，利用化学计量学对传感器的响应特性进行处理，实现对混合气体中的气体种类的辨识。通过对传感器的质量敏感效应、敏感薄膜与气体分子的吸附特性关系的研究，认识MOFs的气体传感机理，并建立敏感机理的物理化学模型，为开发响应快，灵敏度高，选择性好的气体传感器提供理论依据。