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直接光聚合奈米顆粒二氧化鈦/聚吡咯奈米複合薄膜結合石英晶體微天平於低濕感測之應用

By 張一博

Abstract

[[abstract]]利用直接光聚合(In-situ photopolymerization)的方法在石英晶體微天平(QCM)上製成PPy或TiO2 NPs/PPy感測薄膜之低濕感測元件。使用場發射掃描式電子顯微鏡系統(FE-SEM)和原子力顯微鏡(AFM)觀察奈米複合材料的表面結構及形態學。研究中主要是利用奈米顆粒TiO2的添加可增加PPy在低濕時的感測特性,感度也隨著TiO2 NPs添加量的增加呈增加的關係,在濃度171.12 ppmv 下PPy/50 wt.% TiO2複合材料薄膜顯現出極好的感濕特性(0.0246 -Hz/ppmv),線性(Rsqr = 0.9576)及在55.0 ppmv濃度下出現很快的反應時間(12 秒)。低濕感測機制主要是藉由複合材料的表面結構及TiO2奈米顆粒之奈米結構形態學兩方面來探討,並且根據吸附動力學理論分析,計算出PPy和PPy/50 wt.% TiO2複合材料薄膜的水蒸氣分子結合常數來解釋在低濕感測下PPy摻雜50 wt.% TiO2奈米顆粒將隨著添加量的影響使得感度增加,且與水分子有較大的結合常數

Topics: 低濕感測器, 石英晶體微天平, 複合材料, 吡咯/二氧化鈦奈米顆粒
Year: 2009
OAI identifier: oai:http://ir.lib.pccu.edu.tw/:987654321/1657
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