[發明專利]一種基于單壁碳納米角電極的固態離子選擇性電極及其制備方法

在審

• 申請號: 201711374765.1
• 申請日: 2017-12-19
• 公開（公告）號: CN107884459A
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: 平建峰;姜成美;姚瑤
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G01N27/333
• 分類號: G01N27/333
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司33224
• 代理人: 胡紅娟

1.一種基于單壁碳納米角電極的固態離子選擇性電極，其特征在于，包括電極基底和涂覆在電極基底表面的離子選擇性聚合物膜，所述的電極基底為摻雜有單壁碳納米角或表面修飾有單壁碳納米角膜的電極。

2.根據權利要求1所述的固態離子選擇性電極，其特征在于，摻雜有單壁碳納米角的電極為單壁碳納米角碳糊電極，單壁碳納米角碳糊電極由單壁碳納米角和粘合劑組成，所述的單壁碳納米角與粘合劑的質量比為7∶1～5；

表面修飾有單壁碳納米角膜的電極為采用單壁碳納米角進行表面修飾的絲網印刷電極或玻碳電極。

3.根據權利要求1所述的固態離子選擇性電極，其特征在于，所述的離子選擇性聚合物膜為鈣離子選擇性聚合物膜或鉀離子選擇性聚合物膜。

4.一種根據權利要求1或2任一項所述的固態離子選擇性電極的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)制備電極基底；

(2)在所述的電極基底表面滴涂離子選擇性聚合物膜溶液，干燥后得到所述的固態離子選擇性電極。

5.根據權利要求4所述的固態離子選擇性電極的制備方法，其特征在于，電極基底的制備方法為：

將單壁碳納米角與粘合劑混合均勻，塞入電極套管中，壓實，插入導線，干燥后得到摻雜有單壁碳納米角的電極基底；

或，在絲網印刷電極或玻碳電極的表面涂覆單壁碳納米角分散液，干燥后得到表面修飾有單壁碳納米角膜的電極基底。

6.根據權利要求4所述的固態離子選擇性電極的制備方法，其特征在于，步驟(2)中，離子選擇性聚合物膜溶液由溶質和溶劑組成，所述的溶質包括離子載體、聚合物、增塑劑和親脂性大分子。

7.根據權利要求6所述的固態離子選擇性電極的制備方法，其特征在于，以質量百分比計，所述的溶質包括：

8.根據權利要求6或7任一項所述的固態離子選擇性電極的制備方法，其特征在于，所述的離子載體可以為鈣離子載體或鉀離子載體；

所述的鈣離子載體為ETH 1001、10，19-雙[(十八烷基氨基甲酰基)甲氧基乙酰基]-1，4，7，13，16-五氧雜-10，19-二氮雜環二十一烷、(-)-(R，R)-N，N′-二-[11-(乙氧羰基)十一烷基]-N，N′，4，5-四甲基-3，6-二氧雜辛烷-二酰胺、二乙基N，N′-[(4R，5R)-4，5-二甲基-1，8-二氧代-3，6-二氧雜亞辛基]雙(12-甲氨基月桂酸酯)、N，N，N′，N′-四[環己基]二甘醇酸二酰胺、N，N，N′，N′-四環己基-3-氧雜戊二酰胺、叔丁基-杯[4]芳烴四[2-(二苯基磷酰基)乙醚]中的一種；

所述的鉀離子載體為纈氨霉素、4-叔-丁基-2，2，14，14-四乙基取代-2a，14a，二氧橋杯[4]芳烴-四乙酸四叔丁酯、雙[(苯并-15-冠-5)-4′-基甲基]庚二酸酯、2-十二烷基-2-甲基-1，3-丙二基雙[N-[5′-硝基(苯并-15-冠-5)-4′-基]氨基甲酸酯]中的一種。

9.根據權利要求6或7任一項所述的固態離子選擇性電極的制備方法，其特征在于，所述的聚合物為聚氯乙烯和/或聚甲基丙烯酸甲酯。

10.根據權利要求6或7任一項所述的固態離子選擇性電極的制備方法，其特征在于，所述的親脂性大分子為四氯苯硼化鉀和/或四苯硼鈉。