用于三乙胺检测的气体传感器的构建思路

三乙胺（TEA）传感器因其在化学工业中的广泛应用而备受关注^[1]。TEA具有爆炸性，如果空气中的浓度高于10 ppm，会导致头部不适和肺部问题等健康问题。TEA检测的传统方法包括气管检测方法和凝胶色谱法。然而，它们的进一步应用受到高成本和繁琐的测试程序的阻碍。在低功耗和快速响应的气体检测中，对ZnO、SnO₂、In₂O₃和Fe₂O₃等金属氧化物半导体的需求越来越大。特别是，基于SnO₂的气体传感器对各种有害气体（如NO、NO₂、CO、H₂S和挥发性有害蒸汽）表现出高响应。然而，基于SnO₂的TEA检测气体传感器的报道很少。Wang等人合成了用作TEA气体传感器的SnO₂纳米棒，该纳米棒在250 °C下显示出30至1000 ppm的TEA响应。然而，它们的感应响应不是积极的，需要进一步改进。最近，Ju等人使用NiO/SnO₂空心球进行TEA检测，在220 °C下的TEA响应为48.6至10 ppm。然而，NiO在SnO₂上的负载过程相当复杂，并且需要高成本，这限制了其实际应用。基于中空SnO₂微纤维的传感器显示出对三乙胺的快速响应/回收。当TEA气体的浓度为100 ppm时，中空SnO₂微纤维的响应高达49.5。检测限低至2 ppm。此外，该传感器的最佳工作温度相对较低，为270 °C，低于许多其他报道的传感器。优异的传感性能在很大程度上归因于SnO₂提供的高灵敏度以及一维中空结构的良好磁导率和导电性。因此，使用可持续生物质作为模板的中空SnO₂微纤维是一种独特的TEA气体传感器的重要策略。

[1] Zou Y, Chen S, Sun J, Liu J, Che Y, Liu X, Zhang J, Yang D, Highly Efficient Gas Sensor Using a Hollow SnO₂ Microfiber for Triethylamine Detection[J]. 2017, 2(7): 897–902.

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