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本论文共分三个部分。第一章为前言。概述了传感器的重要性和分类方法,讨论了物理传感器、生物传感器和化学传感器的异同,对电化学气体传感器的研究现状进行了概述,讨论了研究电化学酒精气体传感器的必要性和选题意义。
第二章研究了纳米铂金属簇的制备与负载。用微波加热法制备出了不加保护剂的纳米铂金属簇,并负载于导电炭黑上。通过透射电子显微镜(TEM)表征可知,本文制备的纳米铂颗粒细,粒径分布窄,大部分粒径在1.8~3.5nm之间,少数粒径在4.0nm以上,粒径相对标准偏差为0.216;当非同期负载(纳米铂的制备与炭黑吸附不同时进行)时,炭黑上吸附的纳米铂颗粒细,平均粒径为2.0~3.5nm之间,但炭黑上吸附的纳米铂数量少;当同期负载(即纳米铂的制备与吸附同时进行)时,炭黑上吸附的纳米铂颗粒较细,平均粒径在2.5~4.0nm之间,炭黑上吸附的纳米铂数量多。
第三章研究了纳米铂催化的电化学酒精气体传感器。本文对电化学酒精传感器的耐久性和重复性进行了测试,耐久性测试结果表明,传感器的灵敏度随着时间的变长有所降低,这可能与催化剂的劣化、隔膜微孔的毛细吸力差和电解质与电极的接触面积减少有关;传感器对20ppm酒精气体连续测试10次的灵敏度的离散系数为2.48%,说明传感器的重复性较好。