一种简单快速制备纤维素膜基传感器的方法

文档序号:26139857发布日期:2021-08-03 14:23阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种简单快速制备纤维素膜基传感器的方法,其特征在于,包括以下步骤:

(1)制备纳米纤维素,并配制适宜浓度的悬浮液,超声分散适当时间,得到纳米纤维素;

(2)配制适当浓度的弱酸溶液,加入适量步骤(1)制得的纳米纤维素,在适宜温度下搅拌适当时间,得到表面改性的纳米纤维素悬浮液;

(3)将步骤(2)制得的纳米纤维素悬浮液在适当转速下离心数次,而后冷冻干燥适当时间,得到表面改性的纳米纤维素粉末;

(4)配制适当浓度的弱酸溶液,加入适量步骤(3)制得的纳米纤维素粉末,在适宜温度下搅拌一定时间,得到表面接枝多羧基的多支化纳米纤维素悬浮液;

(5)将步骤(4)制得的多支化纳米纤维素悬浮液在适当转速下离心数次,而后冷冻干燥适当时间,得到表面接枝多羧基的多支化纳米纤维素粉末;

(6)配制适宜浓度的某种导电物质悬浮液,在适宜温度下超声一段时间,得到导电悬浮液;

(7)将适量步骤(5)得到的多支化纳米纤维素粉末加入步骤(6)得到的导电悬浮液中,在适宜温度下超声一定时间,得到纳米纤维素导电聚合物;

(8)将步骤(7)得到的纳米纤维素导电聚合物抽滤适当时间,即得到纤维素膜基传感器。

2.根据权利要求1所述的一种简单快速制备纤维素膜基传感器的方法,其特征在于:所述步骤(1)中所述适宜浓度为0.02-1mg/ml;适当时间为10-30min。

3.根据权利要求1所述的一种简单快速制备纤维素膜基传感器的方法,其特征在于:所述步骤(2)中所述适当浓度为0.05-1mg/ml;弱酸为乙酸(ch3cooh)、抗坏血酸(c6h8o6)、柠檬酸(c6h8o7)、乙二酸(h2c2o4)中的一种;适量为1-5g;适宜温度为60-80℃;适当时间为2-4h。

4.根据权利要求1所述的一种简单快速制备纤维素膜基传感器的方法,其特征在于:所述步骤(3)中所述适当转速为6000-10000r/min;数次为3-8次;适当时间为24-48h。

5.根据权利要求1所述的一种简单快速制备纤维素膜基传感器的方法,其特征在于:所述步骤(4)中所述适当浓度为0.05-1mg/ml;弱酸为乙酸(ch3cooh)、抗坏血酸(c6h8o6)、柠檬酸(c6h8o7)、乙二酸(h2c2o4)中的一种;适量为1-5g;适宜温度为60-80℃;一定时间为2-5h。

6.根据权利要求1所述的一种简单快速制备纤维素膜基传感器的方法,其特征在于:所述步骤(5)中所述适当转速为6000-10000r/min;数次为5-10次;适当时间为36-72h。

7.根据权利要求1所述的一种简单快速制备纤维素膜基传感器的方法,其特征在于:所述步骤(6)中所述适宜浓度为0.01-5mg/ml;导电悬浮液为石墨烯、碳纳米管、聚吡咯、聚苯胺中的一种;适宜温度为23-26℃;一段时间为10-40min。

8.根据权利要求1所述的一种简单快速制备纤维素膜基传感器的方法,其特征在于:所述步骤(7)中所述适量为50-2000mg;一定温度为25-30℃;适宜时间为30-120min。

9.根据权利要求1所述的一种简单快速制备纤维素膜基传感器的方法,其特征在于:所述步骤(8)中所述适当时间为0.5-8h。


技术总结
本发明提出了一种简单快速制备纤维素膜基传感器的方法,采用方法的要点是采用纳米纤维素为基质,配制一定浓度的弱酸溶液对纳米纤维素进行表面接枝改性,得到表面多羧基的多支化纳米纤维素,而后配制导电溶液,将多支化纳米纤维素置入,超声分散得到均质悬浮液,最后抽滤得到纤维素膜基传感器。该传感器具有可观的柔性和透气性,而且还拥有稳定的导电性能和力热信号的感知能力,可附着在人体皮肤上进行温度、湿度、应变等信号的实时监测,在当前人工智能、人体健康监测和柔性电子传感器等领域具有广阔的应用前景。

技术研发人员:欧阳兆锋;余厚咏;宋仪;李升鸿;徐德文
受保护的技术使用者:浙江理工大学
技术研发日:2021.03.22
技术公布日:2021.08.03
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