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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

随着社会的飞速发展，人们对健康的认识都有了新的提高，对挥发性有机化合物（vocs）污染物的认识也有所加深。vocs具有易挥发性和高毒性,直接污染环境,危害人体健康。其在涂装、印刷、电子、化工及食品等行业的生产加工中大量的产生，使人体产生各种疾病甚至致癌。此外，科研工作者发现对于室内环境检测特别是vocs气体的检测可有效的对室内环境进行实时调控。然而传统方法制备气敏传感材料存在界面作用差，灵敏度低，选择性差等缺点不能满足市场、科研方面的需求。

为了解决传统传感器以上缺点，本课题设计和制备了基于量子尺寸晶粒的有序纳米孔pd、pt /sno₂复合传感材料，形成优质量子隧穿结界面结构，有效提高比表面积，促进表面反应活性，实现高灵敏度、高选择性的传感性能。在此基础上运用labview作为上位机建立检测系统，实现室内环境的检测以及有效预警。

国内外研究现状

国外研究状况：

yamazoe 等^[7，8，9]系统研究了sno₂纳米颗粒对各种气体的检测，并对其气敏机制进行了详细研究。

2. 研究的基本内容

(1)采用后置热蒸法构建纳米自组装制备技术，设计有序纳米孔pd、pt/sno₂复合传感薄膜。研究纳米孔结构单元中，pd、pt、氧化锡量子晶粒所形成的量子隧穿结界面结构，揭示纳米孔结构单元的物理、化学性能以及表面性能。

(2)通过调控纳米孔结构单元的表面特性，理解量子晶粒尺寸效应与纳米孔结构对传感响应的影响机制，实现传感性能的p-n型的可控转换。研制新型高灵敏度高选择性量子晶粒堆积有序纳米孔薄膜基传感器件，并进行动态vocs传感测试系统的设计与开发。

(3)通过运用labview作为上位机建立的检测系统，对传感材料进行气体传感测试，显示了复合传感薄膜的传感性能。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

方案：

1) 材料制备：

运用纳米自组装技术，采用低成本、环境友好的热蒸法，制备基于量子尺度晶粒堆积有序纳米孔氧化锡传感膜。

4. 参考文献

[1]. shao,s., et al. (2016). 'regulable switching from p- to n-type behavior ofordered nanoporous pt-sno2 thin films with enhanced room temperature toluenesensing performance.' rsc advances 6(27): 22878-22888.

[2]. shao,s., et al. (2015). 'highly crystalline and ordered nanoporous sno2 thinfilms with enhanced acetone sensing property at room temperature.' j.mater. chem. c 3(41):10819-10829.

[3]. addin en.reflist broza, y. y., et al. (2017). 'exhaled breath markers for nonimagingand noninvasive measures for detection of multiple sclerosis.' acs chemneurosci 8(11): 2402-2413.