γ-Fe2O3纳米纤维丙酮传感器：高性能与稳定性

"γ-Fe2O3纳米纤维的丙酮敏感特性 (2014年)，这篇论文探讨了利用静电纺丝法制备PVP/FeC6H5O7复合纳米纤维，并通过高温烧结形成γ-Fe2O3纳米纤维的过程。研究表明，烧结后得到的γ-Fe2O3纳米纤维具有正尖晶石结构，平均直径约为600nm，比表面积为57.18m²/g。在230℃的工作温度下，这些纤维对丙酮气体表现出高响应度（S=6.9，c(Acetone)=7.88×10^4mg/m³）和线性度。此外，它们还显示出良好的长期稳定性。该研究受到国家自然科学基金的资助，旨在为丙酮气体检测提供高性能传感器材料。" 在本文中，作者详细介绍了如何制备γ-Fe2O3纳米纤维，这是一种用于丙酮气体传感的重要材料。静电纺丝法是一种常见的纳米材料制备技术，它能够生成直径均匀且连续的纳米纤维。通过将PVP（聚乙烯吡咯烷酮）和FeC6H5O7（铁的草酸盐）混合，然后在500℃高温下烧结3小时，最终形成了γ-Fe2O3晶体。这种烧结过程导致纤维直径收缩，但保持了其连续性，平均直径从1000nm减小到600nm，这增加了材料的比表面积，有利于提高其对丙酮气体的敏感性。 γ-Fe2O3，也称为磁赤铁矿，具有正尖晶石结构，这种结构对于气体传感性能至关重要。实验结果显示，当工作温度为230℃时，γ-Fe2O3纳米纤维对丙酮气体的响应度最高。在特定浓度范围内（7.88×10^2~1.58×10^5mg/m³），它们的响应呈现良好的线性关系，这表明它们可以作为丙酮气体浓度的有效指示器。此外，γ-Fe2O3纳米纤维传感器的长期稳定性良好，这意味着它们在实际应用中能够维持稳定的性能，这对于环境监测和安全控制非常重要。 丙酮是一种易挥发的有机溶剂，对人体健康和安全有潜在风险，因此，开发出高效且稳定的丙酮气体传感器对于工业安全和个人健康监护具有重大意义。γ-Fe2O3纳米纤维的出色性能为实现这一目标提供了新的可能性。这项研究为未来丙酮气体传感器的设计和优化奠定了基础，并可能促进新型纳米材料在气体传感领域的广泛应用。