Nghiên cứu chế tạo cảm biến đo pH trên cơ sở EG-FET với điện cực chạy là POLYPYRROLE

Abstract

pH là một thông số rất cơ bản cần được đo đạc trong nhiều lĩnh vực khác nhau như nông nghiệp, thực phẩm và y-sinh. Trong công trình này, chúng tôi trình bày kết quả nghiên cứu theo cách tiếp cận đơn giản về chế tạo cảm biến đo pH trên cơ sở transistor hiệu ứng trường với điện cực mở rộng (EG-FET) gắn điện cực nhạy là polymer dẫn điện polypyrrole (PPy). Lớp màng PPy được tổng hợp trực tiếp trên đế Si bằng trùng hợp pha hơi sử dụng muối xúc tác FeCl3. Hiển vi điện tử quét SEM được dùng để phân tích cấu trúc bề mặt màng PPy sau khi tổng hợp và cho thấy màng có cấu trúc xốp. Phổ FTIR và tán xạ Raman được dùng để nghiên cứu các liên kết đặc trưng của màng PPy. Cảm biến đo pH được thực hiện với điện cực PPy được nối đến điện cực mở rộng của linh kiện FET (2N5457). Cảm biến thể hiện đặc trưng lối ra phụ thuộc tuyến tính vào giá trị pH và có độ nhạy cao (105,9 µA/pH) trong dải pH khảo sát từ 5 đến 9.