对所制备的PDMEB/SnO2复合薄膜及PDMEB/In2O3复合薄膜进行光聚焦显微拍照结果。与纯的PDMEB相比较，加入纳米颗粒SnO2和In2O3掺杂增大了聚合物吸附气体的比表面积，增强了气敏特性。空洞数量明显增加，排列更加均匀，孔洞朝向一致，这些都有利于气体在多孔结构中进行吸附和解析；另一方面，薄膜的平整度，致密性较好，也有利于将其旋涂于器件表面。总之，对PDMEB进行掺杂，有助于提高气敏薄膜的灵敏度和重复使用性。
化合物中的官能团可以吸收特定波长的红外光，即使这些官能团所处的化学环境略有不同。因此，红外吸收光谱可以用来鉴别化合物中存在的官能团。红外光谱典型的频率范围为100～5000 cm−1。为了进一步了解加入无机材料后对聚合物的影响，将纯的聚合物PDMEB和其有机无机纳米复合材料PDMEB/SnO2，PDMEB/In2O3的红外光谱进行对比，如图5-2所示。纳米材料的加入使3500～3200 cm−1样品吸水所表现出来的吸收峰明显减弱，因此使水蒸汽对无机有机复合材料的影响降低，为优化气体传感器起到一定的作用。
图5-2 PDMEB掺杂 SnO2/In2O3的红外光谱图与纯PDMEB对比
对于层层自组装碳纳米管，聚阳离子PDDA能够很好地吸附在QCM基底上[169]，PDDA分子膜即使在纯水中浸泡几小时也不发生脱附，且表面呈正电性，为进一步的成膜工作打下坚实的基础。实验发现羧基功能化碳纳米管CNT—COOH能够很好地分散在聚阴离子PSS溶液中，除此之外，PSS能够缠绕在碳纳米管的管柱上，使碳纳米管表面充满负电荷，以便于在静电力的作用下更好地吸附在带正电的QCM基底上[170]。成PDDA膜前后谐振器QCM的频率降低了304Hz，成碳纳米管膜后，谐振器QCM的频率降低了913Hz，PDDA的密度为1.2 g/cm3，而单壁碳纳米管的密度为2.1 g/cm3，由Sauerbrey方程可估算出PDDA膜厚约为18nm，碳纳米管膜厚约为30nm，即PDDA-CNT双层膜厚度约为48nm[171]。为了更好地了解自组装碳纳米管在QCM上的成膜情况，用JSM-5900LV扫描电镜观察自组装碳纳米管的表面形貌，如图5-3所示。
形貌发现碳纳米管呈现纤维状，较好地分散在器件的表面。边缘处能够粗略地看到一层一层的结构，但分层不是很明显。在基片的上方可看到一些断裂的痕迹，是离开液面时，液面的表面张力造成。因此在使用自组装系统的机械臂进行提拉基片时，提拉的速度很重要，太快就会导致所成的膜趋于器件的下方而不会太均匀，通过反复实验，控制机械臂竖直方向上的提拉速度为30 mm/min。
图5-3 静电自组装碳纳米管复合薄膜的表面形貌
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