基于HZSM-5/In2O3双层传感器的甲醇选择性检测技术：解决酒精饮料掺假中的公共卫生隐患

本文推荐一种创新性化学电阻式传感器（HZSM-5/In2O3双层结构），通过沸石催化层（HZSM-5）将乙醇脱水为乙烯，显著抑制乙醇干扰，实现甲醇（14.6–55.4响应值）的高选择性检测（选择性比6.1–7.0），适用于高湿度（RH 80%）和复杂浓度（20–400 ppm）环境，为酒精饮料合规性检测及蒸馏过程监控提供精准解决方案。

　　

Highlight

本研究亮点在于开发了一种集成HZSM-5沸石催化层的In₂O₃双层气体传感器，通过酸性表面将乙醇转化为低活性乙烯，从而在甲醇检测中实现“乙醇信号沉默”。

Results and discussions

如方案1所示，便携式甲醇分析仪通过HZSM-5/In₂O₃双层传感器实现了乙醇干扰下的甲醇精准定量。优化后的46微米HZSM-5层在保持甲醇高响应（ΔR/R_a达55.4）的同时，将乙醇干扰抑制到可忽略水平。复合型传感层（HZSM-5与In₂O₃混合）进一步简化了器件制备流程。

Conclusion

该分析仪在含高浓度乙醇及80%湿度条件下仍能准确检测甲醇（误差率趋近0%），相较商用设备因乙醇交叉敏感性产生的60%误差率，展现出显著优势，为家庭蒸馏和工业酒精生产提供了可靠的甲醇监控工具。