基于硝化納米纖維素/瓊脂的高靈敏度濕度傳感器

陳博，陳偉香，唐麗榮，，洪祺祺，嚴雪，靳江濤，呂日新，黃彪

（1 福建農林大學材料工程學院，福建 福州 350000；2 福建農林大學金山學院，福建 福州 350000；3 福建農林大學生命科學學院，福建 福州 350000）

濕度是最基本的物理化學現象之一，直接或間接影響著人類的生存、生產和生活，對于濕度的監控尤為重要。濕度傳感器按照檢測機理分類，可分為電容型、電阻型、聲表面波型、光學型和質量型（石英晶體微天平型）濕度傳感器。目前廣泛研究的主要是電容型和電阻型濕度傳感器，但是在低濕度下電阻型濕度傳感器阻抗較高，難以檢出，在高濕度下電容型濕度傳感器漂移明顯，而且存在長期穩定性差等問題。石英晶體微天平（quartz crystal microbalance，QCM）是一種對質量變化敏感的器件，具有靈敏度高、成本低廉、操作簡單、可實時在線檢測等優點，特別適合開發常溫工作的小型氣體傳感器。

瓊脂（agar）是由海藻中提取的多糖體，因其諸多優異的生物化學性質，已被廣泛應用于各個領域。瓊脂本身具有獨特的凝膠性能，在制備復合膜時可以有效改善目標材料膜的各項性能。李亞男等將瓊脂與纖維素復合用作形狀記憶材料，表征了它的記憶性能。Li等通過將離子交聯的瓊脂網絡、共價交聯的丙烯酸（AAC）網絡以及AAC 鏈與Fe之間動態可逆的離子交聯配位相結合，制備了基于雙網絡結構的水凝膠柔性應變傳感器。Hou等采用光聚合法將瓊脂、氯化鈉和丙烯酰胺（PAM）共混，制備了可注射的瓊脂/NaCl/PAM 雙網絡結構水凝膠用于應變傳感。……