石墨烯/单壁碳纳米管/hemin纳米复合材料及其制备方法和应用

成果编号：21897

价格：面议

完成单位：盐城工学院

单位类别：其他院所

完成时间：2019年

成熟程度：试生产阶段

服务产业领域：新材料

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发布人：盐城离线

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本发明公开了一种石墨烯/单壁碳纳米管/hemin(RGO-SWCNT-Hemin)纳米复合材料及其制备方法和用于检测双氧水浓度的应用。首先将hemin超声溶解在四氢呋喃中，加入到蒸馏水中，继续超声加入NaNO3和SWCNT；将2根高纯度石墨棒作为正负电极插入上述混合液中，在超声条件下施加10V的直流电压在两根石墨棒上，电解8小时，结束反应后将溶液离心移除下层沉淀物，接着将混合溶液在离心洗涤，即得所述墨烯/单壁碳纳米管/hemin纳米复合材料。本发明所制备的纳米复合材料目前还没有文献报道，制备方法简单，能大批量生产。而且该材料对H2O2检测比较灵敏。

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成果介绍

科技计划：

成果形式：新材料

合作方式：技术转让、技术开发、技术咨询、技术服务

参与活动：驻苏高校院所苏北五市产学研合作对接活动第七届中国江苏产学研合作大会

专利情况：正在申请 ,其中:发明专利 0 项
已授权专利,其中:发明专利 1 项

成果简介

成果概况

创新要点

石墨烯(Graphene)是单原子厚度的二维碳原子晶体，厚度仅为0.34nm。石墨烯的单原子厚度和二维的平面结构提供了它极大的表面积使其可以负载大量的各种分子，包括金属、生物分子、荧光分子等。而且石墨烯稳定的晶格结构使其具有优异的导电性，可以用于高灵敏检测领域具有独特的优势。Hemin是许多蛋白质的催化中心，例如细胞色素、过氧化物酶、血红蛋白和肌球蛋白，能够像过氧化物酶一样催化一系列氧化反应。现有技术中，已经有一些报道hemin/石墨烯复合材料的制备。例如爱思唯尔 (Sensors and Actuators B:Chemical,2011年第160卷295页)报道了一种石墨烯基的制备方法。直接将氧化石墨烯与hemin进行超声混合，然后通过肼在水浴下还原制得。这种方法使用了有毒的还原试剂，容易污染环境，而且添加的有毒试剂可能影响后期应用的安全性。另外，双氧水的检测国标方法是高锰酸钾滴定法，该方法操作繁琐，测定较慢。其他方法，例如分光光度法，荧光法(Electroanalysis，2011年第23卷1821页)，分析灵敏，检测较快，但是仪器设备较贵。电化学方法因为其检测灵敏，快速，低成本，对设备要求低的特点，目前被广泛使用。

主要技术指标

本发明的目的之一是提供一种石墨烯/单壁碳纳米管/hemin(RGO-SWCNT-Hemin) 纳米复合材料。本发明的目的之二是提供上述纳米复合材料的制备方法。本发明的目的之三是提供上述纳米复合材料用于测定双氧水浓度的应用。为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种石墨烯/单壁碳纳米管/hemin 纳米复合材料，采用以下步骤制备而成：首先将hemin超声溶解在四氢呋喃中，加入到蒸馏水中，继续超声加入NaNO3和SWCNT；将2根高纯度石墨棒作为正负电极插入上述混合液中，在超声条件下施加10V的直流电压在两根石墨棒上，电解8小时，结束反应后将溶液离心移除下层沉淀物，接着将混合溶液在离心洗涤，即得所述墨烯/单壁碳纳米管/hemin 纳米复合材料。上述纳米复合材料的制备方法，包括以下步骤： (1)将1g的hemin超声溶解在10mL的四氢呋喃中，加入到90mL蒸馏水中，继续超声加入1g NaNO3和5mL 1mg/mL SWCNT； (2)将2根高纯度石墨棒作为正负电极插入上述混合液中，在超声条件下施加10V的直流电压在两根石墨棒上，电解8小时，结束反应后先将溶液在3000转下离心，移除下层沉淀物，接着将混合溶液在10000转下离心洗涤三次即得所述纳米复合材料。所述石墨棒的纯度为99.99％。所述两根石墨棒之间的距离是4cm。

其他说明

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