一种基于MXene/SnS2功能复合材料检测水体中Cr（VI）的方法技术

本发明专利技术属于功能材料和光电传感领域，以二维MXene材料与SnS2结合得到的复合材料作为光敏剂，用于构建光电传感器及应用于检测水体中的Cr(VI)。本发明专利技术采用水热方法制备MXene/SnS2功能复合材料，并利用MXene/SnS2功能复合材料构建光电化学传感器，该光电传感器即以光敏材料为基础，通过信号转换器，将光信号转换成电信号输出的传感装置。本发明专利技术的复合材料基于大比表面积的MXene为可见光响应的SnS2纳米材料提供附着位点，二者结合，既可以避免MXene的堆积问题，还可以提高SnS2材料的电子转移效率，将其应用在光电传感器领域，可以灵敏检测废水中的Cr(VI)浓度，该传感器还具有成本低、操作简单、灵敏度高的优点。灵敏度高的优点。灵敏度高的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种基于MXene/SnS2功能复合材料检测水体中Cr(VI)的方法


[0001]本专利技术属于纳米材料、光电化学传感领域，涉及一种MXene/SnS2功能复合材料用于构建光电化学传感器，并用于水体中Cr(
Ⅵ
)检测的方法。

技术介绍

[0002]MXene作为一种新兴的二维层状材料，自2012年报道了M2X、M3X2和M4X3(M为过渡金属元素，如Ti、Zr、V、Mo，X代表C或者N元素)的合成以来，其应用受到不同领域科研人员的广泛关注。MXene材料是由几个原子层厚度的过渡金属碳化物、氮化物或碳氮化物构成的，一般通过酸刻蚀得到，其表面存在一些羟基或末端氧等基团，使其具有过渡金属的金属导电性，同时，MXene材料由于其特殊的元素组成及层状结构，使得它具有大比表面积、良好的机械性能等，此外，MXene材料还具有化学稳定性、生物相容性及电导率可达2000S/cm等优异性能，这些特性使得MXene材料在电学器件、催化剂、储能及传感器领域等具有广泛的应用。但是，MXene材料本身不具备可见光响应的性能，以及其存在层间塌陷的问题。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于MXene/SnS2功能复合材料检测水体中Cr(VI)的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、制备MXene/SnS2功能复合材料，备用；步骤2、光电信号传感平台的构建：称取步骤1中的MXene/SnS2功能复合材料分散到去离子水中，超声至均匀，得到MXene/SnS2功能复合材料分散液；将氧化铟锡玻璃电极用预先打孔处理的绝缘胶带粘贴覆盖；然后将MXene/SnS2功能复合材料分散液分多次修饰在电极表面的小孔里，并依次在红外灯的光照下干燥；干燥后得到MXene/SnS2功能复合材料修饰的光电信号传感平台；步骤3、制备工作电极，并对Cr(
Ⅵ
)进行检测：将重铬酸钾标准溶液稀释处理，得到一系列不同浓度的Cr(
Ⅵ
)溶液；将各个不同浓度的重铬酸钾溶液分别修饰于步骤2中的光电信号传感平台上的小孔内，在红外灯下光照使充分反应，最后在小孔范围内加入萘酚溶液，继续在红外灯光照下烘干，得到各不同浓度Cr(
Ⅵ
)离子修饰的工作电极；应用电化学工作站进行光电性能测试，在氙灯照射下，工作电极显示出不同程度的光电流信号的变化，通过对比光电流信号的变化用于检测不同浓度的Cr(
Ⅵ
)水溶液，从而得到其检测Cr(
Ⅵ
)的线性曲线。2.根据权利要求1所述的一种基于MXene/SnS2功能复合材料检测水体中Cr(VI)的方法，其特征在于，步骤1中，MXene/SnS2功能复合材料的制备步骤为：按比例将结晶四氯化锡、硫代乙酰胺依次缓慢加入到水和乙醇混合溶液中，室温下超声分散；然后取一定量分散均匀的MXene水溶液加入到上述混合溶液中，超声至分散均匀；移至聚四氟乙烯的反应釜中，在恒温烘箱中进行加热反应；冷却至室温后，将所得棕黄色沉淀物离心，用去离子水和无水乙醇洗涤多次后，恒温干燥，得到MXene/SnS...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱静，田云萌，王成全，王坤，张琦，崔海宁，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：