The invention provides a preparation method and application of a hydrogen ion responsive interdigital electrode. The present invention provides a hydrogen ion responsive interdigital electrode, which is covered with a polyaniline/acrylate composite film with a special structure. By controlling the particle size, particle density and spacing of polyaniline particles in the composite film, the prepared interdigital electrode has fast response to hydrogen ion, high sensitivity, good stability, and sensitivity up to 10 ppm. The prepared interdigital electrode has small volume. Low cost, easy to carry and use, is conducive to the rapid detection of pH or the application of pH response sensor.
【技术实现步骤摘要】
一种氢离子响应的叉指电极的制备方法及其应用
本专利技术属于氢离子响应传感器领域，具体涉及一种氢离子响应的叉指电极的制备方法，尤其是叉指电极在pH快速检测中的应用以及制备得到的pH响应传感器。
技术介绍
目前研究机构和实验室使用的pH检测仪器，多使用玻璃电极，但玻璃电极易碎，检测效率低，灵敏度低。目前现有技术中也有文献如CN106706734A和CN106596649A中记载，利用聚苯胺本身对氢离子的响应制备pH敏感电极，相对于市售的玻璃电极，能够更加直观、准确的检测溶液pH值，但还存在响应慢，灵敏度精度不够的问题。聚苯胺作为一种典型的导电高分子材料，其具有高的导电性和可逆的氧化还原、掺杂与解掺杂特性，在pH传感器领域具备潜在的良好的应用前景，聚苯胺结构分为完全还原状态、完全氧化状态和中间氧化状态。由于聚苯胺自身的特点，聚苯胺制备的复合膜由于具备导电性能，能够用于锂离子电池的电极材料、超级电容器、传感器等领域。目前聚苯胺复合材料的制备方法种类较多，包括悬浮共混法、溶液共混法、涂布法、分散聚合法、模板诱导法等。其中悬浮共混法采用纳米聚苯胺PANI悬浮液与母体水溶液直接...
【技术保护点】
1.一种氢离子响应的叉指电极，其特征在于，叉指电极上覆盖有聚苯胺/丙烯酸酯复合膜，且该复合膜上聚苯胺颗粒的粒径大小分布范围为5‑30nm。
【技术特征摘要】
1.一种氢离子响应的叉指电极，其特征在于，叉指电极上覆盖有聚苯胺/丙烯酸酯复合膜，且该复合膜上聚苯胺颗粒的粒径大小分布范围为5-30nm。2.根据权利要求1所述的叉指电极，其特征在于，该复合膜上聚苯胺颗粒的密度范围为0.4-3.9个粒子/100nm2，每个粒子之间的距离范围是0-30nm，优选地聚苯胺颗粒的密度范围为0.6-2.6个粒子/100nm2，每个粒子之间的距离范围是0-20nm。3.根据权利要求1-2任一项所述的叉指电极，其特征在于，该复合膜上的电导率大于4.5×10-4S/cm，优选大于5×10-4S/cm。4.根据权利要求1-3任一项所述的叉指电极，其特征在，所述复合膜的热分解温度大于350℃，优选大于400℃。5.根据权利要求1-4任一项所述的叉指电极，其特征在于，所述叉指电极有5-50对，叉指线宽和线距均为50-100μm。6.权利要求1-5任一项所述的叉指电极在pH快速检测或pH相应传感器中的应用。7.一种pH响应传感器，其特征在于，所述传感器包含权利要求1-5任一项所述的叉指电极。8.权利要求1-5任一项所述的氢离子响应的叉指电极的制备方法，其特征在于：(1)通过在基材表面进行电镀、光刻、蚀刻制备叉指电极；(2)聚苯胺/丙烯酸酯复合膜的制备；(3)将步骤(2)中的制备得到的复合膜覆盖到步骤(1)中的叉指电极上，即得氢离子响应的叉指电极。9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中聚苯胺/丙...
【专利技术属性】
技术研发人员：奚亚男，胡淑锦，
申请(专利权)人：广州钰芯传感科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44
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