The invention discloses a preparation method of a screen printed electrode modified by a composite nano material, belonging to the technical field of electrode material and sensor manufacturing. The polymer was prepared by mixing 3 \u2011 acrylamide phenylboronic acid, butyl methacrylate, 9 \u2011 (4 \u2011 vinyl benzyl) 9h \u2011 carbazole, reaction chain transfer reagent and initiator, then the composite nano material dispersion was prepared by mixing polymer and carbon nanotubes, and the composite nano material dispersion was coated on the surface of the working electrode of the pretreated screen printing electrode Composite nanomaterials modified screen printing electrode. The five membered cycloborate structure formed by the phenylboronic acid group and the ortho dihydroxy group of glucose in the composite nanomaterials can recognize glucose molecules. The carbazole group with electrical activity can help the carbon nanotubes to be stable and dispersed, and can also help the carbon nanotubes to carry out electron transfer. The electrode obtained is used for the enzyme-free detection of glucose, with good detection performance and excellent selectivity.
【技术实现步骤摘要】
一种复合纳米材料修饰的丝网印刷电极的制备方法
本专利技术涉及一种纳米管复合纳米材料修饰丝网印刷电极制备技术,属于电极材料及传感器制造
技术介绍
电化学传感器是一种以电极为换能器,将目标检测物的化学信号转换成电流、电位、电容或电导等电信号,从而实现对目标检测物的定性和定量分析,具有快速、经济、便携、灵敏且无需专业人员检测等优点,已经广泛的应用于生命分析和工业环境检测等领域。电化学无酶葡萄糖传感器通常是通过金属(铂和金)、金属氧化物以及碳材料修饰电极对葡萄糖的电化学催化从而实现对葡萄糖的直接检测。一般无酶传感器的缺点是,电极表面生成的产物和检测体系中其它干扰物会占据催化反应的活性位点,影响对目标分析物的检测,同时影响传感器的选择性。碳纳米管(CNTs)是具有纳米中空结构的一维圆筒状碳纳米材料,其具有优异的导电性能,可以有效提高传感涂层的电性能与电子传输速度,能提高传感器的检测性能及灵敏度。而通过大分子自组装制备的聚合物胶体粒子结构稳定,且结构、尺寸、组成、形态可调,还可以通过结构设计起到分子识别以及辅助电子传输的作用,有利于提高生物传感器的各种性能。目前,碳纳米管的分散较为困难,影响电化学传感器的灵敏度、检测性能。且无酶传感器容易受待测样品中存在的其它物质干扰。CN106124582A公开了一种基于磺酸化聚氨基苯硼酸的修饰电极的制备方法,采用阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵作为软模板,以过硫酸铵作为氧化剂,苯胺和3-氨基苯硼酸作为功能单体,有机磺酸作为掺杂剂,通过氧化聚合法制备磺酸化 ...
【技术保护点】
1.一种复合纳米材料修饰的丝网印刷电极的制备方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:/n步骤1,聚合物的合成:混合3-丙烯酰胺基苯硼酸、甲基丙烯酸丁酯、9-(4-乙烯基苄基)-9H-咔唑、反应链转移试剂和引发剂,加入溶剂溶解后进行加热聚合反应,通过沉淀法获得聚合物;/n步骤2,聚合物胶体粒子分散液的制备:将聚合物溶于有机溶剂,加入水,搅拌后透析除去有机溶剂,得到聚合物胶体粒子分散液;/n步骤3,复合纳米材料分散液的制备:将聚合物胶体粒子分散液与碳纳米管水分散液混合,物理分散得到复合纳米材料分散液;/n步骤4,丝网印刷电极的修饰:在经过预处理的丝网印刷电极的工作电极表面涂布复合纳米材料分散液,得到复合纳米材料修饰的丝网印刷电极。/n
【技术特征摘要】
1.一种复合纳米材料修饰的丝网印刷电极的制备方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
步骤1,聚合物的合成:混合3-丙烯酰胺基苯硼酸、甲基丙烯酸丁酯、9-(4-乙烯基苄基)-9H-咔唑、反应链转移试剂和引发剂,加入溶剂溶解后进行加热聚合反应,通过沉淀法获得聚合物;
步骤2,聚合物胶体粒子分散液的制备:将聚合物溶于有机溶剂,加入水,搅拌后透析除去有机溶剂,得到聚合物胶体粒子分散液;
步骤3,复合纳米材料分散液的制备:将聚合物胶体粒子分散液与碳纳米管水分散液混合,物理分散得到复合纳米材料分散液;
步骤4,丝网印刷电极的修饰:在经过预处理的丝网印刷电极的工作电极表面涂布复合纳米材料分散液,得到复合纳米材料修饰的丝网印刷电极。
2.根据权利要求1所述的一种复合纳米材料修饰的丝网印刷电极的制备方法,其特征在于,所述步骤1中,3-丙烯酰胺基苯硼酸、甲基丙烯酸丁酯、9-(4-乙烯基苄基)-9H-咔唑的摩尔比为1:1:3~1:3:1。
3.根据权利要求1所述的一种复合纳米材料修饰的丝网印刷电极的制备方法,其特征在于,所述步骤1中,所述反应温度为60℃~80℃,反应时间为10h~72h。
4.根据权利要求1所述的一种复合纳米材料修饰的丝网印刷电极的制备方法,其特征在于,所述步骤1中,所述反应链转移试剂包括2-(十二烷基三硫代碳酸酯基)-2-甲基丙酸、三硫代碳酸二甲酯、三硫代碳酸二苄酯、三硫代碳酸双(羧甲酸)酯、氰甲基十二烷基三硫代碳酸酯、甲基-2-(十二烷基三硫代碳酸酯)-2-甲基丙酸酯;所述引发剂包括偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二氰基戊酸;所...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘晓亚,黄雪雯,李小杰,魏玮,刘仁,
申请(专利权)人:江南大学,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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