[發明專利]一種無酶電化學乳酸傳感器及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202210367503.7
• 申請日: 2022-04-08
• 公開（公告）號: CN114878656A
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發明（設計）人: 苗鳳娟;陶佰睿;楊文博;高寶珠
• 申請（專利權）人: 齊齊哈爾大學
• 主分類號: G01N27/30
• 分類號: G01N27/30;G01N27/327;G01N27/48
• 代理公司: 西安研創天下知識產權代理事務所(普通合伙) 61239
• 代理人: 王文煥

1.一種無酶電化學乳酸傳感器的制備方法，其特征在于，包括以下步驟，

S1：泡沫鎳基底清洗和預處理；

S2：制備乳酸敏感材料；

S3：將步驟S2中制備好的乳酸敏感材料附著在步驟S1中預處理好的泡沫鎳基底上，得到無酶電化學乳酸傳感器；

S4：對步驟S3中制得的無酶電化學乳酸傳感器進行電化學檢測和參數優化。

2.根據權利要求1所述的一種無酶電化學乳酸傳感器的制備方法，其特征在于，步驟S2的具體操作包括以下步驟，

S201：制備納米CuO粉末；

S202：利用步驟S201中制備的納米CuO粉末，制備納米CuO.SWCNTs粉末；

S203：制備納米Co₃O₄粉末；

S204：將步驟S201-步驟S203中制備好的納米材料進行復合，得到Cu/Co/CNTs納米復合物粉末，也即乳酸敏感材料。

3.根據權利要求2所述的一種無酶電化學乳酸傳感器的制備方法，其特征在于，步驟S201的具體操作包括以下步驟，

S2011：稱取2.5g CuSO₄·5H₂O固體粉末，溶解于100mL去離子水中，放入超聲機中超聲至生成的沉淀恰好消失為止，得到前驅體溶液；

S2012：用NaOH溶液調節前驅體溶液的pH值至10；

S2013：將pH值為10的前驅體溶液放在恒溫磁力攪拌器中，保持溫度在90℃，并不斷勻速攪拌6h；

S2014：將前驅體溶液轉移到聚四氟乙烯內膽的高壓釜中，保持填充度為80％，在120℃下反應8h后，自然冷卻至室溫，抽濾并收集黑色沉淀；

S2015：用去離子水反復沖洗黑色沉淀，以除去吸附的多余離子，然后在90℃烘箱中干燥；

S2016：將干燥的黑色沉淀粉末進行退火處理，放入退火爐中，在500℃的恒定溫度下保持4h，室溫冷卻后得到納米CuO粉末。

4.根據權利要求3所述的一種無酶電化學乳酸傳感器的制備方法，其特征在于，步驟S202的具體操作包括以下步驟，

S2021：稱取2.5g步驟S201中制備得到的納米CuO粉末，溶解于100mL去離子水中，放入超聲機中超聲至生成的沉淀恰好消失為止，得到納米CuO前驅體溶液；

S2022：稱取0.25ug的多壁碳納米管，放入納米CuO前驅體溶液中，使用細胞粉碎機將溶液中的溶質均勻分散到前驅體溶液中；

S2023：使用NaOH溶液，調節前驅體溶液的pH值至10；

S2024：將步驟S2023中得到的溶液放在恒溫磁力攪拌器中，保持溫度在90℃，并不斷勻速攪拌6h，攪拌速度為900r/min，得到均勻溶液；

S2025：將均勻溶液轉移到聚四氟乙烯內膽的高壓釜中，保持填充度為80％，在120℃下反應8h后，自然冷卻至室溫，抽濾并收集黑色沉淀；

S2026：用去離子水反復沖洗黑色沉淀，以除去吸附的多余離子，然后在90℃烘箱中干燥60min；

S2027：將干燥的黑色沉淀粉末進行退火處理，放入退火爐中，在500℃的恒定溫度下保持4h，室溫冷卻后得到納米CuO.SWCNTs粉末。

5.根據權利要求4所述的一種無酶電化學乳酸傳感器的制備方法，其特征在于，步驟S203的具體操作包括以下步驟，

S2031：稱取0.436g Co(NO₃)₂·6H₂O和0.45g尿素固體粉末，溶解于50ml的去離子水中，使用超聲波清洗機將固體沉淀超聲溶解，生成均勻溶液；

S2032：將步驟S2031中的均勻溶液轉移到聚四氟乙烯內膽的高壓釜中，保持填充度為80％，在120℃下反應8h后，自然冷卻至室溫，抽濾并收集黑色沉淀；

S2033：用去離子水反復沖洗黑色沉淀，以除去多余吸附的雜質離子，然后在90℃烘箱中干燥60min；

S2034：將干燥的黑色沉淀粉末進行退火處理，放入退火爐中，在500℃的恒定溫度下保持4h，室溫冷卻后得到納米Co₃O₄粉末。