基于光辅助的原位异质结构建用于铜离子的高效检测制造技术

本发明专利技术公开了基于光辅助的原位异质结构建用于铜离子的高效检测。本方法先对ITO对电极进行预处理，使电极表面带有正电荷，随后通过正负电荷的静电吸引将带负电荷的CdS纳米棒修饰在电极表面。基于此，不同浓度的铜离子滴加在电极表面，光照下，CdS的铬离子可以被铜离子识别，然后将CdS转化为CdS与硫化铜的复合物，使光电性能大幅度增加，从而实现对铜离子的量化检测。由于本方法操作简单，且过程易控制，干扰因素少，具有更小的背景信号和更高的灵敏度，也为其他金属离子的微量检测提供了一个思路。

【技术实现步骤摘要】
基于光辅助的原位异质结构建用于铜离子的高效检测
本专利技术涉及纳米材料制备，抗原检测技术及纸芯片
，更具体的说是基于光辅助的原位异质结构建用于铜离子的高效检测。
技术介绍
作为一个新发展的分析方法，光致电技术由于其高敏感度、成本低、快速检测等优点受到广泛关注。在众多的光活性材料中，由于CdS具有2.4eV的禁带宽度和宽的光吸收范围被广泛使用。但是其快速的电子-空穴复合速率极大地限制了它的实际应用。通过形成复合材料提高光生电子的分离效率是一种有效的解决方法。利用离子交换法合成材料已经被广泛探究，尤其是在制备纳米级金属硫化物方面。但大多数的离子交换反应需要在真空或者超声等环境下完成，不利于离子交换反应在生物传感方面的应用。然而，在光照下，CdS中的铬离子可以被铜离子识别，将CdS转化成为CdS和硫化铜的异质结，大幅度提高光电性能。
技术实现思路
针对现有技术不足，本专利技术提供了基于光辅助的原位异质结构建用于铜离子的高效检测的方法。本专利技术通过以下措施实现：（1）首先将ITO玻璃切割成0.6×1.0cm2，在丙酮、乙醇和去离子水中各超声15min后，随后在氮气流中干燥；（2）紧接着将电极浸在含有0.5M氯化钠的2%聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液中保持15min，加入200μL制备的CdS溶液；（3）将1.5mL不同浓度的铜离子溶液与1.5mL浓度0.58M-0.62M的三乙醇胺溶液充分混合，然后取100μL滴于电极上，随后将电极放在450W的氙灯下光照2-3h；r>（4）将步骤（3）中获得电极置于50μLPBS的溶液中，利用三电极系统，在氙灯辅助下通过时间-电流曲线进行光电化学信号检测。本专利技术所述的CdS纳米棒的制备过程是：将0.23-0.24g的四水硝酸镉和0.17-0.18g的硫脲溶解在60mL的乙二胺中，然后将溶液置于100mL的聚四氟乙烯反应釜中，于160℃下反应24h，收集沉淀物，在水和无水乙醇多次清洗后在60℃下干燥。本专利技术的有益效果：（1）该方法干扰因素少，具有更小的背景信号和更高的灵敏度。（3）该方法不需要额外的材料辅助，操作简单，过程易控制。（4）该方法具有较宽的检测范围，为微量检测金属离子提供了一个方式。具体实施方式为了进一步说明基于光辅助的原位异质结构建用于铜离子的高效检测，本实施例按照本专利技术技术方案进行实施，给出具体的实施方式，但本专利技术不仅限于下面的实施例。实施例1基于光辅助的原位异质结构建用于铜离子的高效检测（1）首先将ITO玻璃切割成0.6×1.0cm2，在丙酮、乙醇和去离子水中各超声15min后，随后在氮气流中干燥；（2）将0.23g的四水硝酸镉和0.17g的硫脲溶解在60mL的乙二胺中，然后将溶液置于100mL的聚四氟乙烯反应釜中，于160℃下反应24h，收集沉淀物，在水和无水乙醇多次清洗后在60℃下干燥制备CdS纳米棒；紧接着将ITO电极浸在含有0.5M氯化钠的2%聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液中保持15min，加入200μL制备的CdS溶液；（3）将1.5mL不同浓度的铜离子溶液与1.5mL浓度0.58M的三乙醇胺溶液充分混合，然后取100μL滴于电极上，随后将电极放在450W的氙灯下光照2-3h；（4）将步骤（3）中获得电极置于50μLPBS的溶液中，利用三电极系统，在氙灯辅助下通过时间-电流曲线进行光电化学信号检测。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于光辅助的原位异质结构建用于铜离子的高效检测方法，其特征在于该方法包括以下步骤：/n（1）首先将ITO玻璃切割成0.6×1.0 cm

【技术特征摘要】
1.一种基于光辅助的原位异质结构建用于铜离子的高效检测方法，其特征在于该方法包括以下步骤：
（1）首先将ITO玻璃切割成0.6×1.0cm2，在丙酮、乙醇和去离子水中各超声15min后，随后在氮气流中干燥；
（2）紧接着将电极浸在含有0.5M氯化钠的2%聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液中保持15min，加入200μL制备的CdS溶液；
（3）将1.5mL不同浓度的铜离子溶液与1.5mL浓度0.58M-0.62M的三乙醇胺溶液充分混合，然后取100μL滴于电极上，随后将电极放在45...

【专利技术属性】
技术研发人员：史慧慧，张彦，于京华，
申请(专利权)人：济南大学，
类型：发明
国别省市：山东;37