详情

原文传递一种高柔韧全固态pH选择性电极及其制备方法

专利名称：	一种高柔韧全固态pH选择性电极及其制备方法
摘要：	本申请涉及电极材料(或分析化学)领域，特别是涉及一种具有高柔韧全固态pH选择性电极及其制备方法。电极为a.作为支撑结构且具有高柔韧性的金属电极；b.运用电沉积方式于金属电极表面沉积氧化石墨烯形成具有充当电容器的层状结构；c.于电极层状结构的表面覆盖载体高分子聚合物膜。本发明制备方法，首先选取高柔韧、传导性能优异的金属材料作为基底，沉积的石墨烯层状结构显著提升柔性电极的单位电容，运用简单可行的涂覆方式，获得了对pH有选择性、实时、准确、稳定响应的全固态高柔韧性电极，可用于高压环境和界面环境的测试。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	山东;37
申请人：	中国科学院海洋研究所
发明人：	叶祥益;戚鹏;张盾
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-17T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-09T00:00:00+0800
申请号：	CN201910307430.0
公开号：	CN109991293A
代理机构：	沈阳科苑专利商标代理有限公司
代理人：	李颖
分类号：	G01N27/30(2006.01);G;G01;G01N;G01N27
申请人地址：	266071 山东省青岛市市南区南海路7号
主权项：	1.一种高柔韧全固态pH选择电极，其特征在于： a.作为支撑结构且具有高柔韧性的金属电极； b.运用电沉积方式于金属电极表面沉积氧化石墨烯形成具有充当电容器的层状结构； c.于电极层状结构的表面覆盖载体高分子聚合物膜。 2.按权利要求1所述的高柔韧全固态pH选择电极，其特征在于：所述层状结构为将氧化石墨烯(GO)与PBS(磷酸缓冲液)按体积比1:1-2混合；而后通过电沉积的方式于金属电极表面沉积形成层状结构；其中，氧化石墨烯(GO)浓度在1-3mg.L-1，PBS(磷酸缓冲液)，其浓度为50-150mM，pH值为7-8。 3.按权利要求2所述的高柔韧全固态pH选择电极，其特征在于：所述电沉积在氮气或二氧化碳的存在下，扫描电压在-3V到1V,扫描速度5-100mV/s，扫描段数5-15cycles。 4.按权利要求1所述的高柔韧全固态pH选择电极，其特征在于：所述高分子聚合物膜为将沉积有层状结构的电极浸泡在高分子聚合物溶液中，取出蒸干于其表面形成高分子聚合物膜；其中，所述高分子聚合物溶液为中性载体、高分子聚合物材料、增塑剂和阳离子定域体混合后的混合物溶于四氢呋喃或PPy中；其中，混合物按重量百分比计，0.5％-2％中性载体、0.5％-2％高分子聚合物材料、50％-70％增塑剂，余量为阳离子定域体。 5.按权利要求4所述的高柔韧全固态pH选择电极，其特征在于：所述中性载体为三辛胺、三正十二胺、十二烷基吡啶甲酰胺、十二烷基二辛胺中的一种或几种；所述高分子聚合物材料为PVC和/或PTFE(聚四氟乙烯)；所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸二壬酯(DNP)、邻苯二甲酸二辛酯(DOP)、葵二酸二辛脂中的一种或几种；所述阳离子定域体为四苯硼酸盐。 6.一种权利要求1所述的高柔韧全固态pH选择电极的制备方法，其特征在于： a.高柔韧性的金属电极打磨抛光，浸泡处理后作为基底； b.运用电沉积方式将均一分散体系于金属电极表面沉积形成具有充当电容器的层状结构； c.将沉积有层状结构的电极浸泡在高分子聚合物溶液中，取出后其表面形成高分子聚合物膜，即形成电极。 7.按权利要求6所述的高柔韧全固态pH选择电极的制备方法，其特征在于：将金属材料采用2500-5000目之间砂纸打磨，打磨处理后置于蒸馏水或乙醇中浸泡。 8.按权利要求6所述的高柔韧全固态pH选择电极的制备方法，其特征在于：所述层状结构为将氧化石墨烯(GO)与PBS(磷酸缓冲液)按体积比1:1-2比例混合；而后通过电沉积的方式与金属电极表面沉积形成层状结构；其中，氧化石墨烯(GO)浓度在1-3mg.mL-1，PBS(磷酸缓冲液)，其浓度为50-150mM，pH值为7-8。 9.按权利要求8所述的高柔韧全固态pH选择电极的制备方法，其特征在于：所述电沉积在氮气或二氧化碳的存在下，扫描电压在-3V到0V,扫描速度5-100mV/s，扫描段数5-15cycles。 10.按权利要求6所述的高柔韧全固态pH选择电极的制备方法，其特征在于：所述高分子聚合物膜为将沉积有层状结构的电极浸泡在高分子聚合物溶液中，取出蒸干于其表面形成高分子聚合物膜；其中，所述高分子聚合物溶液为中性载体、高分子聚合物材料、增塑剂和阳离子定域体混合后的混合物溶于四氢呋喃或PPy中；其中，混合物按重量百分比计，0.5％-2％中性载体、0.5％-2％高分子聚合物材料、50％-70％增塑剂，余量为阳离子定域体。
所属类别：	发明专利