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1、第32卷第2期2011年4月化學(xué)工業(yè)與工程技術(shù)．，o“，wnZo，ClIlPmic詛Z工”d“盯，了＆Ekgi挖e已，．ingV01．32No．2Apr．，201lIn203納米陶瓷纖維無紡布的靜電紡絲制備及氣敏特性研究盧啟芳1’2，陳代榮2，焦秀玲2，劉素文1(1．山東輕工業(yè)學(xué)院山東省玻璃與陶瓷重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東濟(jì)南250353；2．山東大學(xué)化學(xué)院，山東濟(jì)南250100)摘要：采用溶膠一凝膠法結(jié)合靜電紡絲技術(shù)制備了直徑20～60nm的超細(xì)氧化銦(Inzoa)納米陶瓷纖維及納米陶瓷纖維無紡布。采用XRD，IR，SEM，HR—TEM，TGA等分析方法對(duì)納米纖維的形貌和顯微結(jié)構(gòu)
2、進(jìn)行了表征，并研究了其氣敏特性。由700℃下煅燒的該超細(xì)In。0s納米纖維所制備的氣敏元件具有較好的反應(yīng)和選擇性，對(duì)甲醛氣體表現(xiàn)出較快的響應(yīng)和恢復(fù)速度。關(guān)鍵詞：ln。0。納米陶瓷纖維靜電紡絲氣敏特性中圖分類號(hào)：TP204，TQ340．6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006—7906(2011)02一o001—04Res
3、咖℃h伽pr叩arati蚰of衄q刪cn鋤娟ber刪ltsbyelect唧iIllling鋤ditsgps鯽lsingp110重舊廣tiesLUQi如行91一，CHENDniron92，JLA0X池￡i擰92，LJUS擾戳腳1(1．KeyLaboratoryo
4、fG1assesandCeramics，ShandongInstituteofLightIndustry，Jinan250353，ChinaI2．DepartmentofChemistry，ShandongUniversity，Jinan250100，China)Abstmct：In203ceramicnanofiberswithdiametersaround20一60nmhavebeenfabricatedbysol—gelcombinedelectmspin—ningprocess．Themorphologyandchemicalstructureoftheas—pr
5、eparedandcalcinedsamplesareanalyzedbySEM，TGA，HRTEM，XRDandFTIR．ThegassensorfabricatedbyIn203ceramicnanofiberscalcinedat700℃hasspecialgassensingpropertiesincludinghighresponseandselectivity，fastresponseandrecoverytimetoformaldehydegas．KeywoH量s：In20bceramicnanofibers；E】ectrospinning；Gassensi
6、ngproperties甲醛的蒸氣是一種對(duì)人體有害的氣體，但甲醛作為一種重要的化工原料，在工業(yè)生產(chǎn)中仍發(fā)揮巨大的作用，很難找到合適的替代品。因此，對(duì)此類有毒氣體進(jìn)行選擇性檢測(cè)，進(jìn)而對(duì)其實(shí)施實(shí)時(shí)監(jiān)控迫在眉睫。氧化銦(In。O。)是一種N一型半導(dǎo)體氧化物，作為一種新型的氣敏材料，In。O。具有較寬的禁帶寬度、較小的電阻率和較高的催化活性。納米結(jié)構(gòu)的In。O。由于具有許多新奇的電學(xué)、光學(xué)性質(zhì)，從而使其在納米電子學(xué)、光電學(xué)、光催化以及光電化學(xué)等眾多領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景[1．2]。一維納米結(jié)構(gòu)材料能有效地限制電子傳輸和晶粒尺寸長大，具有相對(duì)較高的比表面積，易于操作，可以作為結(jié)構(gòu)單
7、元實(shí)現(xiàn)自下而上的器件組裝，為器件向微型化方向發(fā)展提供材料基礎(chǔ)，因此在傳感器件的應(yīng)用上具有特殊的意義口一4]。靜電紡絲法是近幾年發(fā)展起來的納米纖維材料的制備方法，通過高壓靜電法較容易地得到尺度可控的納米纖維。盡管有研究人員采用靜電紡絲法制備了In：O。納米陶瓷纖維，并對(duì)其光學(xué)性質(zhì)和傳感特性進(jìn)行了研究[5-9]，但對(duì)具有大比表面積／質(zhì)量比、高孔容積、低密度和小孔徑尺寸等優(yōu)點(diǎn)的In：0。納米陶瓷纖維無紡布的研究卻鮮有報(bào)道。筆者以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作為基體，乙醇和水作為溶劑，通過靜電紡絲法制備了形貌均一的In。03納米陶瓷纖維無紡布，并對(duì)其甲醛氣敏性能進(jìn)行了研究。研究發(fā)現(xiàn)，
8、In。03納米纖收稿日期：2010—lO一30基金項(xiàng)目：國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(50872076)}山東省高等學(xué)校科技計(jì)劃項(xiàng)目(J09LD23)I山東大學(xué)晶體材料研究所國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放課題項(xiàng)目(KF0905)。作者簡介：盧啟芳(1977一)，女．山東昌邑人，博士，剮教授．主要從事低維納米材料的控制合成。E-mail：luqf0324@126．comm{tn‘qrn＆$2u¨4∞32％％2m維靈敏度高、造樣性好、T侔溫度低．對(duì)甲醛具有優(yōu)異的o(戢性能．具有照蝦的坫礎(chǔ)研究Ⅻ應(yīng)用前景。J實(shí)喧部分ll女驗(yàn)材抖聚已烯毗咯烷酮(簡稱l’v
