[發明專利]基于仿生酶離子選擇膜的電流型亞硝酸鹽傳感器及制備

有效

• 申請號: 202210581075.8
• 申請日: 2022-05-26
• 公開（公告）號: CN115015354B
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發明（設計）人: 王晗;王雪琪
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G01N27/333
• 分類號: G01N27/333;G01N27/416
• 代理公司: 北京華進京聯知識產權代理有限公司 11606
• 代理人: 哈達

1.一種基于仿生酶離子選擇膜的電流型亞硝酸鹽傳感器，其特征在于，包括工作電極、多孔導電骨架、化學修飾的導電粒子以及仿生酶離子選擇膜；所述多孔導電骨架位于所述工作電極的表面，所述多孔導電骨架與所述仿生酶離子選擇膜通過所述化學修飾的導電粒子進行共價結合；所述仿生酶離子選擇膜的材料包括含鈷離子的鈷胺素。

2.根據權利要求1所述的基于仿生酶離子選擇膜的電流型亞硝酸鹽傳感器，其特征在于，所述多孔導電骨架的材料包括多孔導電金屬和多孔導電非金屬中的至少一種。

3.根據權利要求2所述的基于仿生酶離子選擇膜的電流型亞硝酸鹽傳感器，其特征在于，所述多孔導電金屬包括泡沫金、泡沫鎳以及泡沫鈦中的至少一種；和/或，

所述多孔導電非金屬包括泡沫碳、導電聚合物、導電介質摻雜的絕緣材料中的至少一種。

4.根據權利要求3所述的基于仿生酶離子選擇膜的電流型亞硝酸鹽傳感器，其特征在于，所述導電介質包括石墨烯、碳納米管以及納米金屬粒子中的至少一種；和/或，

所述絕緣材料包括蛋白質、絕緣聚合物以及陶瓷中的至少一種。

5.根據權利要求1所述的基于仿生酶離子選擇膜的電流型亞硝酸鹽傳感器，其特征在于，所述化學修飾的導電粒子包括氨基修飾的導電粒子、羧基修飾的導電粒子以及巰基修飾的導電粒子中的至少一種。

6.根據權利要求5所述的基于仿生酶離子選擇膜的電流型亞硝酸鹽傳感器，其特征在于，所述導電粒子包括碳納米管、納米金屬粒子以及導電聚合物中至少一種。

7.一種權利要求1～6中任一項所述的基于仿生酶離子選擇膜的電流型亞硝酸鹽傳感器的制備方法，其特征在于，包括如下步驟；

將多孔導電骨架的材料和化學修飾的導電粒子在溶劑中分散，制備分散液；

將仿生酶離子選擇膜的材料與所述分散液混合，制備電極修飾液；

將所述電極修飾液轉移到工作電極的表面，制備傳感器預成品；

對所述傳感器預成品進行加熱處理。

8.根據權利要求7的制備方法，其特征在于，所述溶劑為水；和/或，

所述多孔導電骨架的材料、所述仿生酶離子選擇膜的材料以及化學修飾的導電粒子的質量比為(0.6～8):(0.3～3):(0.1～1)。

9.權利要求1～6中任一項所述的基于仿生酶離子選擇膜的電流型亞硝酸鹽傳感器，或者權利要求7～8中任一項所述的制備方法制備的基于仿生酶離子選擇膜的電流型亞硝酸鹽傳感器，在亞硝酸鹽含量檢測中的應用。

10.根據權利要求9所述的應用，其特征在于，包括如下步驟：

在仿生酶離子選擇膜表面滴加待測溶液，并檢測所述待測溶液產生的穩態電流，進而根據該穩態電流獲取所述待測溶液的亞硝酸鹽含量。