[發(fā)明專利]一種基于含釩雜多酸-Pt@Pd/PB的過氧化氫電化學(xué)傳感器用工作電極

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611086229.7
• 申請日: 2016-11-30
• 公開（公告）號(hào): CN106770545B
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬慧媛;朱迪;龐海軍;譚立超
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N27/30
• 分類號(hào): G01N27/30
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 牟永林

1.一種基于含釩雜多酸-Pt@Pd/PB的過氧化氫電化學(xué)傳感器用工作電極，其特征在于一種基于含釩雜多酸-Pt@Pd/PB的電化學(xué)傳感器用工作電極由ITO電極和ITO電極外包裹的[PEI/PB/PEI/PW₉V₃-Pt@Pd]_n修飾膜構(gòu)成，由ITO電極向外層依次為第一個(gè)PEI：聚乙烯亞胺Ⅰ層、PB：普魯士藍(lán)層、第二個(gè)PEI：聚乙烯亞胺Ⅱ?qū)雍蚉W₉V₃-Pt@Pd：負(fù)載雙金屬納米粒子的含釩雜多酸層，每四層一個(gè)循環(huán)，循環(huán)n次，其中n＝6；

所述每個(gè)循環(huán)中聚乙烯亞胺Ⅰ層的厚度為0.085μm；

所述每個(gè)循環(huán)中普魯士藍(lán)層的厚度為0.075μm；

所述每個(gè)循環(huán)中聚乙烯亞胺Ⅱ?qū)拥暮穸葹?.085μm；

所述每個(gè)循環(huán)中負(fù)載雙金屬納米粒子的含釩雜多酸層的厚度為0.085μm；

上述的一種基于含釩雜多酸-Pt@Pd/PB的電化學(xué)傳感器用工作電極的制備方法按以下步驟進(jìn)行：

一、普魯士藍(lán)納米顆粒溶液的制備：在室溫和攪拌速度為40r/min的條件下，將2mL的K₃[Fe(CN)₆]水溶液滴加到8mL的FeCl₂·4H₂O和聚乙烯吡咯烷酮的混合水溶液中，滴加速度為11mg/s，反應(yīng)時(shí)間為15min，得到PB納米顆粒溶液，即普魯士藍(lán)納米顆粒溶液；

所述K₃[Fe(CN)₆]水溶液中的K₃[Fe(CN)₆]與FeCl₂·4H₂O和聚乙烯吡咯烷酮的混合水溶液中FeCl₂的摩爾比為10：1；

所述K₃[Fe(CN)₆]水溶液中K₃[Fe(CN)₆]摩爾濃度為0.05M；

所述FeCl₂·4H₂O和聚乙烯吡咯烷酮的混合水溶液中FeCl₂·4H₂O與聚乙烯吡咯烷酮的摩爾比為1:200；

所述FeCl₂·4H₂O和聚乙烯吡咯烷酮的混合水溶液中FeCl₂的摩爾濃度為1.25mM；

二、負(fù)載雙金屬納米粒子的含釩雜多酸溶液的制備：①在攪拌速度為40r/min的磁力攪拌條件下將105mg聚乙烯吡咯烷酮溶解于8mL乙二醇中，然后由室溫加熱至溫度為110℃，得到溶液A；②在室溫下將28.5mg氯亞鈀酸鈉和40.4mg氯亞鉑酸鉀溶于3mL乙二醇中，得到溶液B；③將溶液B以滴加速度為23mg/s滴加到溶液A中，在溫度為110℃的條件下反應(yīng)5h，得到Pt@Pd溶液；④將Keggin型磷鎢雜多酸與Pt@Pd溶液混合，常溫下超聲20min，超聲頻率為70Hz，得到負(fù)載雙金屬納米粒子的含釩雜多酸溶液，記為PW₉V₃-Pt@Pd溶液；

所述的Keggin型磷鎢雜多酸與Pt@Pd溶液的體積比為1：1；

三、基于含釩雜多酸-Pt@Pd/PB的電化學(xué)傳感器用工作電極的制備：①將ITO電極浸沒于聚乙烯亞胺水溶液中，浸泡24h，取出后用去離子水沖洗，然后用N₂吹干，得到厚度為0.085μm的聚乙烯亞胺Ⅰ層；②浸沒于步驟一得到的PB納米顆粒溶液中，浸泡20min，取出后用去離子水沖洗，然后用N₂吹干，得到厚度為0.075μm的普魯士藍(lán)層；③浸沒于聚乙烯亞胺水溶液中，浸泡20min，取出后用去離子水沖洗，然后用N₂吹干，得到厚度為0.085μm的聚乙烯亞胺Ⅱ?qū)樱虎芙]于步驟二得到的PW₉V₃-Pt@Pd溶液中，浸泡20min，取出后用去離子水沖洗，然后用N₂吹干，得到厚度為0.085μm的負(fù)載雙金屬納米粒子的含釩雜多酸層；⑤重復(fù)步驟①～④的操作6次，得到基于含釩雜多酸-Pt@Pd/PB的電化學(xué)傳感器用工作電極，記為[PEI/PB/PEI/PW₉V₃-Pt@Pd]₆修飾的ITO電極。