安 飞

(中国石化青岛安全工程研究院，山东青岛 266104)

0 前言

HS作为一种在石油加工和储存过程中常见的气体，一旦泄漏将对环境和人体带来巨大危害，因此亟需一种合适的传感器用于快速检测HS气体泄漏。目前多种HS传感器被用于检测HS气体，例如电化学型、表面声波型以及电阻型气体传感器。其中基于纳米金属氧化物的电阻型气体传感器，凭借着较高的灵敏度和较快的响应恢复速度，吸引了科研者的注意。用于制备电阻型HS传感器的纳米金属氧化物可以分为两类：n型和p型金属氧化物。前者包括ZnO、SnO、FeO、MoO等，后者包括CuO、CrO、CoO等。其中FeO纳米颗粒作为一种无毒、稳定且成本低的纳米材料，十分适合用来检测HS。然而目前制备的FeO纳米材料以纳米球、纳米线和纳米片为主，FeO纳米棒较少。

因此，本文介绍了一种用于制备FeO纳米棒的方法，即一步水热法，同时研究了基于FeO纳米棒的气体传感器在不同温度条件下的HS气敏响应特性以及它的稳定性和选择性，探索其在石化领域中气体检测的可能性。

1 实验部分

1.1 Fe2O3纳米棒的制备

准确称取0.1 g Fe(NO)·9HO和5 g葡萄糖，放入500 mL的烧杯中，倒入360 mL去离子水，搅拌下缓慢加入0.1 mL乙醇胺，并搅拌1 h。然后转移至9个聚四氟乙烯衬里的高温反应釜内，恒温150 ℃，反应12 h。待反应结束后冷却到室温，然后进行离心10 000 r，时间5 min，沉淀用少量的去离子水和乙醇洗涤3次，60 ℃下干燥12 h，得到红棕色粉末。最后将得到的粉末放入管式炉在500 ℃下煅烧2 h，便得到FeO纳米棒。

1.2 H2S传感器的制备

将纳米棒分散到乙醇中，形成均匀的浆料，然后将其涂到陶瓷管上烘干。……