聚乙烯醇二维光子晶体水凝胶的制备及乙醇响应行为

作者：任宸锐; 刘根起^*; 秦夏彤; 刘晨辉; 范晓东

来源：高等学校化学学报, 2019, 40(07): 1520-1526.

• 二维光子晶体
• 水凝胶
• 聚乙烯醇
• 乙醇检测
• 德拜环

以单分散的聚苯乙烯微球乳液为原料,采用针尖注射法制备了聚苯乙烯二维光子晶体阵列,采用聚乙烯醇填充二维光子晶体阵列,以戊二醛为交联剂,得到聚乙烯醇二维光子晶体水凝胶(PVA·2DPCH).通过测定PVA·2DPCH在不同浓度的乙醇/水溶液中的德拜环直径(D)变化,研究了PVA·2DPCH对乙醇的响应行为.结果表明,在乙醇体积分数为0～60%范围内,PVA·2DPCH对乙醇没有明显响应,德拜环直径基本保持不变;当乙醇体积分数超过60%时,PVA·2DPCH对乙醇表现出敏感响应,其德拜环直径随乙醇体积分数的增大而增大,响应时间仅需30 s;在乙醇体积分数为60%～100%范围内,PVA·2DPCH的德拜环直径变化(ΔD)与乙醇体积分数(Ve)呈线性相关:当60%≤Ve≤75%时,其线性回归方程为ΔD=50. 30Ve-31. 74,r2=0. 9734;当75%<Ve≤100%时,其线性回归方程为ΔD=111. 14 Ve-74. 03,r2=0. 9902.以制备的PVA·2DPCH为乙醇传感器,利用德拜环法测定市售酒精消毒液中乙醇含量,方法简单快速,兼具无标记、可视化检测的特点.

• 单位
  西北工业大学