一种小分子敏感材料的制备与气敏特性研究  

Fabrication of small molecule sensitive material and study on gas sensitive charateristic

作　　者：王晓杰[1] 杜晓松[1] 胡佳[1] 黄嘉[1] 蒋亚东[1] 

机构地区：[1]电子科技大学光电信息学院电子薄膜与集成器件国家重点实验室,四川成都610054

出　　处：《传感器与微系统》2011年第11期62-64,68,共4页Transducer and Microsystem Technologies

基　　金：国家自然科学基金资助项目(60876051;60736005);教育部新世纪优秀人才支持计划资助项目(NECT-08-0086)

摘　　要：合成了一种氢键酸性小分子神经毒气敏感材料。以二氯硅烷、2—溴甲基萘、活化锌粉、丙烯基苯为起始原料,通过格氏反应、硅氢加成,制备得到二(苯丙基)—二[(2—萘基)甲基]硅烷,然后用六氟异丙醇进行取代,得到二[3,5—双(2—羟基六氟异丙基)苯丙基]—二{(4,6,8—三[3,5—双(2—羟基六氟异丙基)]—2—萘基)甲基}硅烷(HPNMS)。将HPNMS涂覆在声表面波(SAW)传感器上,研究了其对神经毒剂模拟剂甲基膦酸二甲酯(DMMP)的气敏特性。结果表明:在(30～170)×10-6的气体体积分数范围内,SAW传感器的响应值与DMMP的含量呈线性关系,对于较厚的敏感膜灵敏度可达266 Hz/10-6。且响应迅速,解吸彻底,对甲苯、丙酮等干扰气体也具有良好的选择性。A hydrogen bond acidic small molecule, bis [ 3,5-bis （2-hydroxyhexafluoroisopropyl） phenpropyl ]bis t 4,6,8-tri [ 3,5-his （ 2-hydroxyhexafluoroisopropyl ） ] -2-naphthylmethyl } silane （ HPNMS ）, is synthesized as sensitive material for nerve agents detection. Starting from dichlorosilane,2-（Bromomethyl） naphthalene, activated zinc and AUylbenzene, bis [ phenpropyl] bis { 2-naphthylmethyl } silane is synthesized by Grignard reaction, hydrosilylation reaction and Reformatsky reaction. The intermediate product is functionalized by hexafluoroacetone （HFIP）to produce the target material HPNMS. The sensitive material is evaluated as adsorbent coatings for nerve agent simulant DMMP on a SAW sensor. The result shows that the frequency shifts are linear to DMMP volume fraction in range of（30 - 170 ） × 10^-6 with a sensitivity of 266 Hz/10^-6 for a thicker film. Fast response, fully desorption and good selectivity against acetone,toluene etc interferences are achieved.

关 键 词：神经毒气 敏感材料 小分子 氢键酸性 声表面波传感器 

分 类 号：TP212[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]