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原文传递用于可穿戴健康监测传感器的电极材料及制备方法和应用

专利名称：	用于可穿戴健康监测传感器的电极材料及制备方法和应用
摘要：	本申请属于传感器技术领域，尤其涉及一种用于可穿戴健康监测传感器的电极材料及其制备方法和应用。其中，用于可穿戴健康监测传感器的电极材料，所述电极材料包括多孔三维碳纳米基材和至少负载在所述基材的孔隙表面的MOFs。本申请提供的电极材料以多孔三维碳纳米材料为基材，MOFs材料负载在基材的多孔结构中，不但提高了电极材料的活性比表面积，能够加快电子传导，增强电极材料的催化性能，提高传感器的检测灵敏度。而且提高了MOFs材料的电导率、分散均匀性和分布稳定性，提高MOFs的电催化反应的利用率，从而提高传感器的电活性和长期稳定性。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	香港中文大学深圳研究院
发明人：	高兆理;杨勤勤
专利状态：	有效
申请日期：	2023-06-19T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-10T00:00:00+0800
申请号：	CN202310731444.1
公开号：	CN117030816A
代理机构：	深圳中一联合知识产权代理有限公司
代理人：	曹柳
分类号：	G01N27/327;A61B5/00;G01N27/30;G;A;G01;A61;G01N;A61B;G01N27;A61B5;G01N27/327;A61B5/00;G01N27/30
申请人地址：	518000 广东省深圳市南山区粤海街道粤兴二道10号香港中文大学深圳研究院大楼407室
主权项：	1.一种用于可穿戴健康监测传感器的电极材料，其特征在于，所述电极材料包括多孔三维碳纳米基材和至少负载在所述基材的孔隙表面的MOFs。 2.如权利要求1所述用于可穿戴健康监测传感器的电极材料，其特征在于，所述基材至少具有如下任一特征： (1)所述基材中包括石墨烯、碳纳米管、碳纤维中的至少中碳纳米材料； (2)所述基材中包括孔径为1～100μm的中孔； (3)所述基材中孔隙率为90～98％； (4)所述基材为层状结构，厚度为50～200μm。 3.如权利要求2所述用于可穿戴健康监测传感器的电极材料，其特征在于，所述MOFs至少具有如下任一特征： (1)所述MOFs包括Zn-Co双金属MOFs、Ni基MOFs、Cu基MOFs中的至少一种； (2)所述MOFs中包括孔径不大于10nm的微孔； (3)所述MOFs中孔隙率为1～5％； (4)所述MOFs的颗粒尺寸小于1μm。 4.如权利要求1所述用于可穿戴健康监测传感器的电极材料，其特征在于，所述MOFs负载在所述基材的内部孔隙表面和外表面；和/或，所述电极材料中，所述基材与所述MOFs的质量比为1：(20～60)；和/或，所述电极材料的比表面积为20～40m2g-1。 5.一种用于可穿戴健康监测传感器的电极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：制备多孔三维碳纳米基材；制备MOFs，至少将所述MOFs负载到所述基材的孔隙中，得到用于可穿戴健康监测传感器的电极材料。 6.如权利要求5所述的用于可穿戴健康监测传感器的电极材料的制备方法，其特征在于，制备所述多孔三维碳纳米基材的方法包括：激光雕刻法、多孔溶液模板法、化学气相沉淀法中的至少一种；和/或，制备所述MOFs的方法包括溶剂热合成法；和/或，将所述MOFs负载到所述基材的孔隙中的方法包括电沉积法。 7.如权利要求5或6所述的用于可穿戴健康监测传感器的电极材料的制备方法，其特征在于，所述MOFs包括Zn-Co双金属MOFs、Ni基MOFs、Cu基MOFs中的至少一种；和/或，所述基材中包括石墨烯、碳纳米管、碳纤维中的至少中碳纳米材料；和/或，所述MOFs的颗粒尺寸小于1μm；和/或，所述基材的厚度为50～200μm。 8.如权利要求7所述的用于可穿戴健康监测传感器的电极材料的制备方法，其特征在于，所述电极材料的孔隙率为91～99％，比表面积为20～40m2g-1；和/或，所述电极材料中，所述MOFs中包括孔径不高于10nm的微孔，所述基材中包括孔径为1～100μm的中孔；和/或，所述电极材料中，所述基材与所述MOFs的质量比为1：(20～60)。 9.一种可穿戴健康监测传感器，其特征在于，包括基底和分别设置在所述基底的表面的工作电极和参比电极，其中，所述工作电极中包含有如权利要求1～4任一项所述的电极材料或者如权利要求5～8任一项所述方法制备的电极材料。 10.一种体液检测系统，其特征在于，所述体液检测系统中包含有如权利要求9所述的可穿戴健康监测传感器。
所属类别：	发明专利