[發明專利]一種用于K+

有效

• 申請號: 202210363409.4
• 申請日: 2022-04-07
• 公開（公告）號: CN114805912B
• 公開（公告）日: 2023-08-01
• 發明（設計）人: 翁景崢;王辰宇
• 申請（專利權）人: 福建師范大學
• 主分類號: C08J9/28
• 分類號: C08J9/28;C08J5/18;C08L83/04;C08L33/12;C08L33/08;C08L27/06;C08L87/00;G01N27/28
• 代理公司: 福州君誠知識產權代理有限公司 35211
• 代理人: 戴雨君

本發明涉及MOF復合薄膜制備領域，尤其涉及一種用于鉀離子電化學傳感器的MOF復合多孔敏感膜的制備方法。制備如下：按照K?MOF3mg，聚合物基體材料30～60mg，o?NPOE?70～200mg，18?冠醚5mg，NaTFPB5mg，四氫呋喃5～10ml的比例，稱取適量的K?MOF、聚合物基體材料、O?NPOE、18?冠醚和NaTFPB，然后將它們共同溶于四氫呋喃溶液中，磁力攪拌并超聲振蕩，待其充分溶解后將其傾倒在玻璃片上得到了MOF復合多孔敏感膜。本發明所述用于K+電化學傳感器的復合多孔敏感膜對于Ksupgt;+/supgt;的識別響應時間短，同時本發明的制備方法簡單，工藝流程短，有效的提升了生產效率，利于小規模生產。

技術領域

本發明涉及MOF復合薄膜制備領域，尤其涉及一種用于鉀離子（K⁺）電化學傳感器的MOF復合多孔敏感膜的制備方法。

背景技術

電化學傳感器是進行定性和定量的分析和測量，將待測物的化學量轉化為電學量進行傳感檢測的一種傳感器裝置。

一個典型的電化學傳感器的基本元件為：一個工作（或傳感）電極、一個對電極，通常還包括一個參比電極。上述電極附于傳感器內，襯以電解質。電極位于--塊擴散膜的內面上，有多孔供檢測物質穿過，但電解質無法滲透。被測物質擴散進入傳感器并穿過薄膜到達電極后，將發生電化學反應，或為氧化，或為還原，依物質類型而定。氧化反應使電子通過外電路從工作電極流向對電極;與此相反，還原反應使電子從對電極流向工作電極。上述電子流構成電流，并與氣體濃度互成比例。傳感器模組及儀器內電路對電流進行檢測及放大，最終實現對待測物類別及濃度的測量并輸出結果。

MOF，即金屬有機框架是一種高比表面積、高孔隙率、易調孔徑、易功能化的多孔材料，且MOF中有機配體可以解決兼容性差的問題。含有豐富磺酸根、羧酸根的框架MOF與反應致孔劑之間具有作用，且兩者之間有良好的兼容性，因此易制備出均勻致密的復合膜，從而提高膜的性能。此外，MOF的孔道也可以增加膜的傳質通道從而提高膜的通量。

本發明利用自然致孔方式制備出高負載量均勻致密且穩定的MOF復合多孔敏感膜，用于測定鉀離子的濃度，該方法綠色環保，簡單易行，成本相對較低，且有較好的識別效果，具有潛在的應用價值。

發明內容

從解決現有技術中存在的問題為出發點，本發明目的是提供一種適用于K⁺電化學傳感器的MOF復合多孔敏感膜的制備方法。本發明的適用于K⁺電化學傳感器的MOF復合多孔敏感膜表現出優異的檢測性能，良好的能斯特響應。

本發明提供了上述一種適用于K⁺電化學傳感器的MOF復合多孔敏感膜的制備方法，包括以下步驟：

為實現本發明的目的采用的制備如下：

1.配比：

K-MOF?3mg

聚合物基體材料?30～60mg

o-NPOE?70～200mg

18-冠醚?5mg

NaTFPB?5mg

四氫呋喃?5～10ml

2.制備：

按比例稱取適量的K-MOF、聚合物基體材料、增塑劑O-NPOE、離子載體18-冠醚和離子定域劑?NaTFPB，然后將它們共同溶于重蒸餾后的四氫呋喃溶液中，磁力攪拌并超聲振蕩30～60分鐘，待其充分溶解后，將其傾倒在干凈的玻璃片上，在干燥的室溫下放置48~72小時待溶劑自然揮發，得到了一張厚度為0.2~0.5mm的富有彈性且半透明的MOF復合多孔敏感膜。