氧化石墨烯/壳聚糖纳米复合涂层石英晶体微量天平传感器用于检测胺蒸气

使用简便的方法合成了氧化石墨烯/壳聚糖(GO / CS)纳米复合材料,并将其用作石英微天平(QCM)传感器的传感材料以检测胺蒸气。 进行了扫描电子显微镜(SEM),傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)和紫外可见光谱分析,以表征纳米复合材料的形貌和理化性质。 获得的GO / CS处于由互连的纳米纤维组成的多Kong网状结构中,所述纳米纤维的直径约为50nm。 制备了GO / CS功能化的QCM传感器,并对其传感性能进行了研究。 在室温下进行测试时,该传感器对脂族胺包括甲胺(MA),二甲胺(DMA)和三甲胺(TMA)表现出高灵敏度,灵敏度分别为2.7、2.3和4.8 Hz / ppm。 它们的检出限均低于3 ppm。该传感器保持了合理的可逆性,可重复性以及长期稳定性。 结合壳聚糖(CS)的特定吸附特性和氧化石墨烯(GO)的某些固有特性,GO / CS涂层传感器还具有良好的选择性,特别是对于MA,DMA和TMA。 传感机制可能涉及吸附-解吸过程,这主要是由于质子化胺的氢键和GO / CS膜的羟基与胺蒸气的键合引起的。 基于线性溶剂化能量关系(LSER)模型,进一步研究了潜在的分析物吸附特性。