一种钴基改性工业固废醋渣衍生碳复合材料及其制备方法和应用技术

本申请属于电化学传感器技术领域，尤其涉及一种钴基改性工业固废醋渣衍生碳复合材料及其制备方法和应用；制备方法包括以下步骤：将工业废弃醋渣经洗涤、干燥、粉碎、过筛，得到醋渣粉末；惰性气氛下，对醋渣粉末进行碳化，得到碳化醋渣；将碳化醋渣混合于热碱溶液中进行活化处理，随后经过无机钴盐原位生长ZIF‑67衍生Co<subgt;3</subgt;O<subgt;4</subgt;得到钴基改性工业固废醋渣衍生碳复合材料。本发明专利技术通过热碱对碳化醋渣表面进行多孔活化，形成丰富的凸起褶皱和孔隙提升表面积，保留了丰富的氮成分及活性碳氧官能团，提升催化反应活性。将其作为传感材料制备高性能的电化学生物传感器，其构建的电化学传感器用于过氧化氢等生物分子的检测获得较宽的检测范围。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电化学传感器，尤其涉及一种钴基改性工业固废醋渣衍生碳复合材料及其制备方法和应用。

技术介绍

1、电化学生物传感分析技术因其操作简单、灵敏度高、快速响应而被广泛应用于生物分子的实时监测。电化学生物传感器分为天然酶型和无酶即纳米材料拟酶型，酶基传感器对目标小分子具有良好的选择性和灵敏度，但其缺点是成本高、操作复杂和检测条件苛刻。纳米材料拟酶传感器主要通过修饰具有对靶向生物分子具有电催化活性的纳米材料进行工作，因其低成本、操作友好、优异的选择性和灵敏度而流行。基于此，开发高性能的具有类酶催化活性的纳米材料成为电化学生物传感分析技术探索和开发的重要工作。

2、低成本、丰度高的过渡金属基已经成为制备无酶型电化学传感器的明星材料，特别是金属-有机骨架材料（mof）zif-67衍生的四氧化三钴（co3o4）。zif-67衍生co3o4虽然具有较高的孔隙率、可控的化学性质和结构形貌、催化活性，但仍然无法避免催化剂团聚、导电率低等缺陷。越来越多的研究发现以氮掺杂石墨烯为基底的原位生长策略可以在很大程度上提升zif-67衍生co3o4的导电性能，解决本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种钴基改性工业固废醋渣衍生碳复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种钴基改性工业固废醋渣衍生碳复合材料的制备方法，其特征在于，所述溶液A和溶液B中工业固废醋渣衍生碳材料、硝酸钴、十六烷基三甲基溴化铵、2-甲基咪唑的质量比为0.125:0.872:0.06:0.986。

3.根据权利要求1所述的一种钴基改性工业固废醋渣衍生碳复合材料的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，所述干燥的温度为60 ℃，干燥时间为12 h~24 h；所述过筛的目数为100目。

4.根据权利要求1所述的一种钴基改性工业固废醋渣衍生碳复合材料...

【技术特征摘要】

1.一种钴基改性工业固废醋渣衍生碳复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种钴基改性工业固废醋渣衍生碳复合材料的制备方法，其特征在于，所述溶液a和溶液b中工业固废醋渣衍生碳材料、硝酸钴、十六烷基三甲基溴化铵、2-甲基咪唑的质量比为0.125:0.872:0.06:0.986。

3.根据权利要求1所述的一种钴基改性工业固废醋渣衍生碳复合材料的制备方法，其特征在于，在步骤s1中，所述干燥的温度为60 ℃，干燥时间为12 h~24 h；所述过筛的目数为100目。

4.根据权利要求1所述的一种钴基改性工业固废醋渣衍生碳复合材料的制备方法，其特征在于，在步骤s2中，所述碳化的升温速度为2 ℃/min ；碳化温度是600-900 ℃；碳化时间为2 h。

5.根据权利要求1所述的一种钴基改性工业固废醋渣衍生碳复合材料的制备方法，其特征在于，在步骤s3中，所述碳化醋渣与氢氧化钾质量比为10:1，所述10% koh 热溶液的温度为80 ℃；所述活化时间为1 h，陈化时间为24 h；所述离心速度为11000 rpm，时间为10min；所述过筛的目数为100目。

【专利技术属性】
技术研发人员：付晶晶，何秀，周黄，曹洪斌，郑延延，刘吕花，张帆，刘军，
申请(专利权)人：川北医学院，
类型：发明
国别省市：