一种基于石墨烯/碳纳米管的生物传感器的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种基于石墨烯/碳纳米管的生物传感器的制备方法，属于材料制备技术领域。本发明专利技术主要是用聚乙二醇功能化修饰石墨烯改善其分散性，再将其与羧基化的碳纳米管联用，形成三维网络结构，修饰到玻碳电极上，再将乙酰胆碱酯酶固定在电极上，用于有机磷的快速电化学测定。碳纳米管起到了“分子导线”的作用，可将电子传递到酶的氧化还原中心，大大提高响应速度。本发明专利技术制备的纳米复合材料生物相容性好，利于生物酶的固定且制备方法成本低，简单快捷。本发明专利技术制作的生物传感器灵敏度高，稳定性好，可进行大量样品的现场快速定量检测，广泛应用于环境监测方面。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，属于材料制备

技术介绍
有机磷农药广泛应用农业、工业、医药等领域，作为常用的除草剂、杀真菌剂、杀虫剂。中国农药中毒的数量也越来越多，资料显示75. 14%的农药中毒系由有机磷农药引起，有机磷农药具有烷基化作用，对动物有致癌、致畸和致突变作用，同时也对环境产生严重的污染。生物传感器具有快速、简便、灵敏及成本低等优点，因此在农药残留快速检测中得以广泛应用。石墨烯具有良好的生物相容性、独特的电学性能、明显的量子效应、大的比表面积、高稳定性以及强吸附特性，近年来引起世界各国化学、物理、材料学界人士的广泛关注，在科学基础研究及应用研究中倍受青睐。碳纳米管(CNTS)具有特殊的电学性质，其导电性既具有半导体性质又具有金属性质，使其能促进电子的传递。同时，碳纳米管特殊的吸附性、大比表面积效应、表面带有的各种功能基团及缺陷等诸多特性使它有利于酶和碳管之间的电子传递，对某些物质的电化学行为产生特有的催化效应。另一方面，碳纳米管独特的纳米结构起到了“分子导线”的作用，将电子传递到酶的氧化还原中心。本专利技术利用石墨烯复合材料的优异性能和碳纳米管独特的纳米结构，形成三维结构，有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于石墨烯/碳纳米管的生物传感器的制备方法，其特征在于具体步骤如下：（1）功能化石墨烯GO?PEG的制备：200mg氧化石墨GO加入到10mlDMF中，在50~120kHz超声(表述有误)处理1～5小时，得到GO/DMF分散液；再将40mlSOCl2加入到该GO/DMF分散液中，在60~80℃温度下，回流反应24~48小时，蒸馏除去多余的SOCl2；然后将2g聚乙二醇PEG加入到反应物中，在120~150℃温度下，回流反应72~96小时，用乙醇、水交替洗至中性，真空干燥，得到功能化石墨烯GO?PEG；（2）将0.5g～2g碳纳米管和强氧化性酸100～500mL混合，在50~120kHz超声...

【技术特征摘要】
1.一种基于石墨烯/碳纳米管的生物传感器的制备方法，其特征在于具体步骤如下 (1)功能化石墨烯GO-PEG的制备200mg氧化石墨GO加入到IOmlDMF中，在50 120kHz超声(表述有误)处理I 5小时，得到G0/DMF分散液；再将40mlS0Cl2加入到该G0/DMF分散液中，在6(T80°C温度下，回流反应24 48小时，蒸馏除去多余的SOCl2 ;然后将2g聚乙二醇PEG加入到反应物中，在12(Tl50°C温度下，回流反应72 96小时，用乙醇、水交替洗至中性，真空干燥，得到功能化石墨烯GO-PEG ； (2)将0.5g 2g碳纳米管和强氧化性酸100 500mL混合，在50 120kHz超声或IOOr/mirTlO6 r/min的离心速度搅拌下处理I 80小时,然后加热到20 120°C,搅拌并回流反应I 80小时，经去离子水稀释洗涤微孔滤膜抽滤，至滤液为中性，在25 200°C温度下真空干燥I 48小时，得到羧基化的碳纳米管； (3)生物传感器的制备 a.玻碳电极的预处理首先将玻碳电极用金相砂纸抛光，再依次用1.0 ii m、0. 3 ii m和0.05um的Al2O3悬浮液在麂皮上抛光至镜面，最后分别用体积比为1:1的HNO3溶液、无水乙醇和二次蒸馏水超声清洗干净，备用； b.修饰玻碳电极的制备将预处理好的玻碳电极在步骤(I)得到的0.05M功能化石墨烯中浸泡20-40分钟，用二次蒸馏水洗去未吸附上的功能化石墨烯；再在步骤(2)得到的碳纳米管中浸泡20-40分钟，用二次蒸馏水洗去未吸附上的碳纳米管，如此反复2-5次，在氮气气氛中，自然晾干；然后将乙酰胆碱酯酶固定在玻碳电极上，得到基于石墨烯/碳纳米管的生物传感器，置于0. 10 mo I/L PBS中于4°C保存备用。2...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱军，王珊珊，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：