1.本发明涉及一种检测空气中微量乙醇的低温敏感材料，特别是pt原子掺杂的由ga2o3、cuo和ruo2组成的复合粉体材料，属于传感技术领域。
背景技术：
2.空气中微量乙醇通常需要大气采样器富集和洗脱制样后，再利用气相色谱仪、液相色谱仪或分光光度计等大型分析仪器准确测定，因此检测耗时长且不易现场完成；目前交管部门现场使用的吹气式的酒精浓度测定仪主要采用电化学法和比色测定方法，误差都比较大，只能作为一种半定量分析方法。发明专利zl201811448348.1公开了一种乙醇的催化发光敏感材料，此敏感材料的使用温度已由原来的350℃降到了150-200℃，其检测限和线性范围都能满足常规监测要求，但是利用这种敏感材料进行传感器设计时发现了两个问题，一是乙醛和丙酮分子的干扰信号不可忽略，二是150℃以上的使用温度形成的热辐射信号对传感器的灵敏度还有很大影响。
技术实现要素：
3.本发明的目的是克服以往技术的不足，提供一种在不超过100℃的温度下对乙醇有较高催化发光活性和选择性的敏感材料。用这种敏感材料制作的乙醇气体传感器，可以在较低的工作温度下使用，且空气中的常见共存物分子，如：甲醛、乙醛、苯、甲苯、二甲苯、氨、甲醇、丙醇、甲烷、乙烯、丙酮、丁酮、一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫和硫化氢等，不干扰乙醇的测定。
4.本发明所述的敏感材料是pt原子掺杂的由ga2o3、cuo和ruo2组成的复合粉体材料，其制备方法如下：将镓盐和铜盐分散在质量分数为30-35％的异丙醇水溶液中，连续搅拌1-2小时，转移至聚四氟乙烯内衬的不锈钢高压反应釜中，将反应釜置于150-180℃的烘箱中保持温度15-20小时，冷却并卸压后分离出固体产物，用无水乙醇和去离子水依次洗涤此固体产物，干燥并充分研磨得到a；将钌盐置于坩埚中，在600-700℃的箱式电阻炉煅烧4-6小时，自然冷却至室温，充分研磨得到b；在连续搅拌下，将氯铂酸加入质量分数为20-25％的乙醇水溶液中，在30-35℃温度下恒温搅拌至澄清，然后将a加入其中，升温至50℃，恒温搅拌3-4小时，将b加入其中，恒温搅拌4-5小时，自然冷却至室温并静置12小时，过滤后将滤饼置于箱式电阻炉中空气气氛下升温至400-450℃煅烧3-4小时，自然冷却即得到pt原子掺杂的由ga2o3、cuo和ruo2组成的复合粉体材料。
5.其中，镓盐是硝酸镓、醋酸镓、硫酸镓、高氯酸镓和氯化镓的无水物或水合物的一种或几种的混合物，铜盐是氯化铜、硫酸铜、磷酸铜和硝酸铜的无水物或水合物的一种或几种的混合物，钌盐是氯化钌、硝酸钌、硫酸钌和醋酸钌的无水物或水合物的一种或几种的混合物。
6.制得的复合粉体材料各组分质量分数满足pt(0.5-1.2％)、ga2o3(23-28％)、cuo(38-43％)和ruo2(30-35％)，且粒径不超过50纳米时，可用于作为检测空气中乙醇的催化
发光敏感材料，其在100℃以下就对乙醇有很高的催化发光活性和选择性。
具体实施方式
7.实施例1
8.将九水硝酸镓和二水氯化铜分散在质量分数为30％的异丙醇水溶液中，连续搅拌2小时，转移至聚四氟乙烯内衬的不锈钢高压反应釜中，将反应釜置于175℃的烘箱中保持温度16小时，冷却并卸压后分离出固体产物，用无水乙醇和去离子水依次洗涤此固体产物，干燥并充分研磨得到a；将氯化钌置于坩埚中，在650℃的箱式电阻炉煅烧5小时，自然冷却至室温，充分研磨得到b；在连续搅拌下，将氯铂酸加入质量分数为20％的乙醇水溶液中，在35℃温度下恒温搅拌至澄清，然后将a加入其中，升温至50℃，恒温搅拌3小时，将b加入其中，恒温搅拌5小时，自然冷却至室温并静置12小时，过滤后将滤饼置于箱式电阻炉中空气气氛下升温至430℃煅烧3小时，自然冷却即得到pt原子掺杂的由ga2o3、cuo和ruo2组成的复合粉体材料。
9.分析：对复合粉体材料进行成分分析，测得质量百分数为0.6％pt、25.1％ga2o3、39.7％cuo和34.6％ruo2；透射电子显微镜测得粒径不超过40nm。
10.应用：以此粉体材料作为检测空气中乙醇的催化发光敏感材料，工作温度为87.2℃，线性范围为0.9-300mg/m3，检出限为0.5mg/m3，常见共存分子没有干扰。
11.实施例2
12.将醋酸镓和五水硫酸铜分散在质量分数为35％的异丙醇水溶液中，连续搅拌1小时，转移至聚四氟乙烯内衬的不锈钢高压反应釜中，将反应釜置于155℃的烘箱中保持温度20小时，冷却并卸压后分离出固体产物，用无水乙醇和去离子水依次洗涤此固体产物，干燥并充分研磨得到a；硝酸钌置于坩埚中，在680℃的箱式电阻炉煅烧4小时，自然冷却至室温，充分研磨得到b；在连续搅拌下，将氯铂酸加入质量分数为25％的乙醇水溶液中，在30℃温度下恒温搅拌至澄清，然后将a加入其中，升温至50℃，恒温搅拌4小时，将b加入其中，恒温搅拌4小时，自然冷却至室温并静置12小时，过滤后将滤饼置于箱式电阻炉中空气气氛下升温至420℃煅烧4小时，自然冷却即得到pt原子掺杂的由ga2o3、cuo和ruo2组成的复合粉体材料。
13.分析：对复合粉体材料进行成分分析，测得质量百分数为1.0％pt、26.5％ga2o3、41.1％cuo和31.4％ruo2；透射电子显微镜测得粒径不超过45nm。
14.应用：以此粉体材料作为检测空气中乙醇的催化发光敏感材料，工作温度为91.5℃，线性范围为0.7-280mg/m3，检出限为0.4mg/m3，常见共存分子没有干扰。
15.实施例3
16.将九水硝酸镓、水合硫酸镓和磷酸铜分散在质量分数为32％的异丙醇水溶液中，连续搅拌1.5小时，转移至聚四氟乙烯内衬的不锈钢高压反应釜中，将反应釜置于170℃的烘箱中保持温度18小时，冷却并卸压后分离出固体产物，用无水乙醇和去离子水依次洗涤此固体产物，干燥并充分研磨得到a；将硫酸钌置于坩埚中，在620℃的箱式电阻炉煅烧6小时，自然冷却至室温，充分研磨得到b；在连续搅拌下，将氯铂酸加入质量分数为21％的乙醇水溶液中，在34℃温度下恒温搅拌至澄清，然后将a加入其中，升温至50℃，恒温搅拌3小时，将b加入其中，恒温搅拌5小时，自然冷却至室温并静置12小时，过滤后将滤饼置于箱式电阻
炉中空气气氛下升温至440℃煅烧3小时，自然冷却即得到pt原子掺杂的由ga2o3、cuo和ruo2组成的复合粉体材料。
17.分析：对复合粉体材料进行成分分析，测得质量百分数为0.8％pt、24.9％ga2o3、42.3％cuo和32.0％ruo2；透射电子显微镜测得粒径不超过40nm。
18.应用：以此粉体材料作为检测空气中乙醇的催化发光敏感材料，工作温度为88.7℃，线性范围为0.8-300mg/m3，检出限为0.5mg/m3，常见共存分子没有干扰。
19.实施例4
20.将水合高氯酸镓和三水硝酸铜分散在质量分数为34％的异丙醇水溶液中，连续搅拌2小时，转移至聚四氟乙烯内衬的不锈钢高压反应釜中，将反应釜置于160℃的烘箱中保持温度17小时，冷却并卸压后分离出固体产物，用无水乙醇和去离子水依次洗涤此固体产物，干燥并充分研磨得到a；将硝酸钌和醋酸钌置于坩埚中，在650℃的箱式电阻炉煅烧5小时，自然冷却至室温，充分研磨得到b；在连续搅拌下，将氯铂酸加入质量分数为22％的乙醇水溶液中，在33℃温度下恒温搅拌至澄清，然后将a加入其中，升温至50℃，恒温搅拌4小时，将b加入其中，恒温搅拌4小时，自然冷却至室温并静置12小时，过滤后将滤饼置于箱式电阻炉中空气气氛下升温至410℃煅烧4小时，自然冷却即得到pt原子掺杂的由ga2o3、cuo和ruo2组成的复合粉体材料。
21.分析：对复合粉体材料进行成分分析，测得质量百分数为1.1％pt、23.8％ga2o3、42.4％cuo和32.7％ruo2；透射电子显微镜测得粒径不超过46nm。
22.应用：以此粉体材料作为检测空气中乙醇的催化发光敏感材料，工作温度为92.3℃，线性范围为1.0-310mg/m3，检出限为0.6mg/m3，常见共存分子没有干扰。
23.实施例5
24.将氯化镓、二水氯化铜和五水硫酸铜分散在质量分数为31％的异丙醇水溶液中，连续搅拌1小时，转移至聚四氟乙烯内衬的不锈钢高压反应釜中，将反应釜置于180℃的烘箱中保持温度15小时，冷却并卸压后分离出固体产物，用无水乙醇和去离子水依次洗涤此固体产物，干燥并充分研磨得到a；将醋酸钌置于坩埚中，在700℃的箱式电阻炉煅烧4小时，自然冷却至室温，充分研磨得到b；在连续搅拌下，将氯铂酸加入质量分数为23％的乙醇水溶液中，在32℃温度下恒温搅拌至澄清，然后将a加入其中，升温至50℃，恒温搅拌3小时，将b加入其中，恒温搅拌5小时，自然冷却至室温并静置12小时，过滤后将滤饼置于箱式电阻炉中空气气氛下升温至450℃煅烧3小时，自然冷却即得到pt原子掺杂的由ga2o3、cuo和ruo2组成的复合粉体材料。
25.分析：对复合粉体材料进行成分分析，测得质量百分数为0.9％pt、25.8％ga2o3、40.2％cuo和33.1％ruo2；透射电子显微镜测得粒径不超过42mm。
26.应用：以此粉体材料作为检测空气中乙醇的催化发光敏感材料，工作温度为94.4℃，线性范围为0.8-280mg/m3，检出限为0.5mg/m3，常见共存分子没有干扰。
27.实施例6
28.将水合硫酸镓、氯化镓和三水硝酸铜分散在质量分数为33％的异丙醇水溶液中，连续搅拌2小时，转移至聚四氟乙烯内衬的不锈钢高压反应釜中，将反应釜置于150℃的烘箱中保持温度19小时，冷却并卸压后分离出固体产物，用无水乙醇和去离子水依次洗涤此固体产物，干燥并充分研磨得到a；将氯化钌置于坩埚中，在600℃的箱式电阻炉煅烧6小时，
自然冷却至室温，充分研磨得到b；在连续搅拌下，将氯铂酸加入质量分数为24％的乙醇水溶液中，在31℃温度下恒温搅拌至澄清，然后将a加入其中，升温至50℃，恒温搅拌4小时，将b加入其中，恒温搅拌4小时，自然冷却至室温并静置12小时，过滤后将滤饼置于箱式电阻炉中空气气氛下升温至400℃煅烧4小时，自然冷却即得到pt原子掺杂的由ga2o3、cuo和ruo2组成的复合粉体材料。
29.分析：对复合粉体材料进行成分分析，测得质量百分数为0.7％pt、27.6％ga2o3、38.8％cuo和32.9％ruo2；透射电子显微镜测得粒径不超过40nm。
30.应用：以此粉体材料作为检测空气中乙醇的催化发光敏感材料，工作温度为86.1℃，线性范围为0.7-270mg/m3，检出限为0.4mg/m3，常见共存分子没有干扰。