羟丙基纤维素/碳纳米管/石墨烯修饰电极的制备及应用

摘要

本发明公开了羟丙基纤维素/碳纳米管/石墨烯修饰电极的制备及应用，制备方法包括羟丙基纤维素/碳纳米管/石墨烯(HC/SWNTs/G)三维复合材料的制备；将分散的复合材料分散液滴涂在处理好的GCE表面，红外灯下烘干，制得HC/SWNTs/G-GCE修饰电极；还提供了该修饰电极在检测重金属含量的应用。羟丙基纤维素能有效改善碳纳米管的分散性，实现碳纳米管在三维复合结构中的均匀插层，增加了有效的反应位点，提高了有效的比表面积，同时，三种复合成分在Cd²⁺、Pb²⁺、Cu²⁺检测中起到了协同增效作用。

主权项

羟丙基纤维素/碳纳米管/石墨烯修饰电极的制备，其特征在于，是通过以下步骤实现的：(1)羟丙基纤维素/碳纳米管/石墨烯(HC/SWNTs/G)三维复合材料的制备氧化石墨烯用修饰的Hummers法氧化石墨制备，将1mg/ml的氧化石墨烯水分散液和1mg/ml0.1‑1％羟丙基纤维素水溶液SWNTs分散液按照比例分别为3:1、2:1、1:1、1:2、1:3混合后，超声30min，形成均匀分散的反应溶液；将上述混合溶液中加入1‑5mg尿素，搅拌均匀后移入200ml聚四氟乙烯管中，120℃‑180℃水热反应4h，反应物依次用水和乙醇过滤清洗后，真空干燥48h，即制得HC/SWNTs/G复合材料；(2)羟丙基纤维素/碳纳米管/石墨烯修饰电极的制备取2mg HC/SWNTs/G复合材料超声30min，分散于2‑10ml的水中，制成0.2‑1mg/ml的均匀分散液；将玻碳电极(GCE)在金相砂纸上打磨，然后在抛光布上依次用0.3，0.05μm的Al₂O₃粉末抛光，依次用水和乙醇冲洗电极表面后，在水中超声洗涤20s，再依次用水和乙醇冲洗，室温下晾干；取6.0μL上述分散的复合材料分散液滴涂在处理好的GCE表面，红外灯下烘干，制得HC/SWNTs/G‑GCE修饰电极。