一种基于石墨烯/聚吡咯的乳酸根离子传感器及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种基于石墨烯/聚吡咯的乳酸根离子传感器及其制备方法和应用，包括基底、螺旋形叉指电极和复合薄膜，所述复合薄膜包括层状石墨烯和覆于石墨烯上表面的聚吡咯薄膜。该方法工艺简单，将石墨烯与聚吡咯两种敏感材料以层状/层状形式复合,不涉及生物酶的固定和失活问题，并且该复合材料具有离子响应度高、探测范围宽、表面平整度高、材料厚度及性能可调、化学性质稳定等优点，且使用寿命长、材料耐久性好。材料耐久性好。材料耐久性好。

【技术实现步骤摘要】
一种基于石墨烯/聚吡咯的乳酸根离子传感器及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及离子传感器领域，特别是涉及一种乳酸根离子传感器及其制备方法。

技术介绍

[0002]近年来，实时监测人体汗液中内分泌新陈代谢产物的可穿戴电子传感器在健康检测上的重要意义日益凸显。例如，作为人体内糖类无氧代谢关键产物的乳酸在汗液中的含量是运动医学及临床分析中的重要参数。目前乳酸传感器大多是基于乳酸氧化酶的催化反应，虽然选择性高，但酶的活性易受环境影响，因而传感器的使用条件受限且寿命较低。无酶传感器虽然代表重要的研究方向，但其相关研究还很有限和不成熟。探索具有宽检测范围，高灵敏度特性的无酶传感器迫在眉睫。

技术实现思路

[0003]专利技术目的：本专利技术的目的是提供一种基于二维材料石墨烯/聚吡咯复合薄膜的无酶乳酸根离子传感器，同时实现高离子响应度，宽检测范围和长使用寿命。
[0004]技术方案：本专利技术所述的一种基于石墨烯/聚吡咯的乳酸根离子传感器，包括基底、螺旋形叉指电极和复合薄膜，所述复合薄膜包括层状石墨烯和覆于石墨烯上表面的聚吡咯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于石墨烯/聚吡咯的乳酸根离子传感器，其特征在于：包括基底、螺旋形叉指电极和复合薄膜，所述复合薄膜包括层状石墨烯和覆于石墨烯上表面的聚吡咯薄膜。2.根据权利要求1所述的基于石墨烯/聚吡咯的乳酸根离子传感器，其特征在于：石墨烯的透明度大于95％，石墨烯的层数小于三层，聚吡咯层厚度为20～200nm。3.根据权利要求1所述的基于石墨烯/聚吡咯的乳酸根离子传感器，其特征在于：螺旋形叉指电极的形状为双螺旋线，电极指宽度为10～30μm，叉指间距为20～60μm，单个电极的圈数为2～10圈。4.根据权利要求1所述的基于石墨烯/聚吡咯的乳酸根离子传感器，其特征在于：螺旋形叉指电极由Ti薄膜和覆盖在上方的Au薄膜构成。5.根据权利要求1所述的基于石墨烯/聚吡咯的乳酸根离子传感器，其特征在于：石墨烯/聚吡咯复合薄膜填充于叉指电极沟道内，并与两侧电极接触。6.根据权利要求1所述的基于石墨烯/聚吡咯的乳酸根离子传感器的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)通过光刻工艺在预处理后的基底表面进行图案化处理；(2)通过物理气相沉积的方法在图案化后的基底上沉积Ti和Au，并通过剥离工艺将多余Ti/Au从基底上剥离，得到具有螺旋形状的叉指电极；(3)通过化学气相沉积法制备石墨烯，并使用湿法转移将石墨烯转移到带有电极的基底表面...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶立，朱正瑞，杨千洛，蒋思遥，刘安晗，康定轩，张斯鑫，徐骁，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：