SnO2/TAPP复合薄膜光波导传感器的气敏性研究

硫化氢(H2S)是工业废气的主要成分之一,在空气中痕量H2S气体都会对人体健康造成严重危害,因此,有效地检测H2S气体至关重要。利用旋转甩涂法分别将SnO2粉末和5、10、15、20-(四-4-氨基苯基)卟啉(TAPP)固定在K+离子交换光波导元件表面,制备了SnO2/TAPP复合薄膜光波导(OWG)气体传感器(SnO2/TAPP-OWG),在室温下对H2S气体进行了检测,并考察了旋转速度和TAPP溶液浓度对SnO2/TAPP-OWG传感器气敏性的影响。实验结果表明,当旋转速度为1 100 r/min并TAPP溶液百分质量浓度为0.42%时,SnO2/TAPP-OWG传感器对H2S的响应最佳,并能够检测1×10-11(V/V0)的H2S气体。当SnO2/TAPP-OWG暴露于1×10-9(V/V0)的H2S气体时,响应时间和恢复时间分别为2.7和50 s,具有良好的重复性,并且相对标准偏差(RSD)值为3.00%。