中文摘要：

灵敏度高、选择性好和使用简便的甲烷传感器在煤矿瓦斯监控，保证安全生产等方面具有广阔应用前景，基于甲烷高选择性材料的电化学传感器尚无研究报道。本项目拟从材料制备和分析传感器角度出发，着重开展甲烷气敏新材料制备方法和电化学甲烷气体传感器响应机制的研究。设计以对甲烷分子具有高选择性的穴蕃类超分子为钯纳米的支撑材料，制备出对甲烷分子具有高选择性捕获和高电化学活性的纳米复合材料，将该材料作为甲烷气体的传感材料, 采用共价键合修饰电极技术将甲烷敏感材料修饰于玻碳、氧化铟锡导电玻璃等电极表面构建甲烷传感器的气敏电极或器件，提高传感器对甲烷分子的选择性和灵敏度，建立一种纳米电化学检测甲烷气体分子的新方法。探索甲烷分子在钯纳米材料修饰电极上的电化学反应机制，为研发甲烷电化学仪器奠定理论基础。在此基础上将电化学传感器系统集成化，实现室温下对甲烷气体的直接检测，并拓展纳米电化学传感器在气体检测领域的应用范围。