[0026] 为实现上述目的,本发明提供如下具体实施方式和实施例:一种应用于电化学检测的碳纳米管修饰环糊精电极材料,应用于电化学检测的碳纳米管修饰环糊精电极材料制备方法如下:
[0027] (1)向反应瓶中加入去离子水溶剂、3‑缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、碳纳米管,超声分散均匀,加入乙酸,其中3‑缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、碳纳米管、乙酸的质量比为4‑6:10:10‑18,超声分散均匀,在70‑90℃下反应5‑10h,冷却至室温,离心分离,用去离子水洗涤干净并干燥,得到环氧功能化碳纳米管;
[0028] (2)向反应瓶中加入N,N‑二甲基甲酰胺溶剂、环氧功能化碳纳米管,超声分散均匀,加入叠氮化钠、催化剂氯化铝,其中环氧功能化碳纳米管、叠氮化钠、氯化铝的质量比为100:20‑30:0.2‑0.3,超声分散均匀,在20‑40℃下反应18‑30h,离心分离,用去离子水洗涤干净并干燥,得到叠氮功能化碳纳米管;
[0029] (3)向反应瓶中加入N,N‑二甲基甲酰胺溶剂、4‑马来酰亚胺丁酸、β‑环糊精,在‑5℃到0℃下分散均匀,加入缩合剂二环己基碳二亚胺、催化剂4‑二甲氨基吡啶,其中4‑马来酰亚胺丁酸、β‑环糊精、二环己基碳二亚胺、4‑二甲氨基吡啶的质量比为30‑60:100:40‑80:0.8‑1.6,分散均匀,在‑5℃到0℃下进行缩合反应6‑10h,用无水乙醚沉淀产物,离心分离,真空干燥,得到马来酰亚胺化环糊精;
[0030] (4)向反应瓶中加入N,N‑二甲基甲酰胺溶剂、叠氮功能化碳纳米管,超声分散均匀,加入马来酰亚胺化环糊精的N,N‑二甲基甲酰胺溶液,其中叠氮功能化碳纳米管、马来酰亚胺化环糊精的质量比为3‑5:100,超声分散均匀,在50‑70℃下进行环加成反应18‑36h,冷却至室温,离心分离,用去离子水洗涤干净并干燥,得到应用于电化学检测的碳纳米管修饰环糊精电极材料。
[0031] 实施例1
[0032] (1)向反应瓶中加入去离子水溶剂、3‑缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、碳纳米管,超声分散均匀,加入乙酸,其中3‑缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、碳纳米管、乙酸的质量比为4:10:10,超声分散均匀,在70℃下反应5h,冷却至室温,离心分离,用去离子水洗涤干净并干燥,得到环氧功能化碳纳米管;
[0033] (2)向反应瓶中加入N,N‑二甲基甲酰胺溶剂、环氧功能化碳纳米管,超声分散均匀,加入叠氮化钠、催化剂氯化铝,其中环氧功能化碳纳米管、叠氮化钠、氯化铝的质量比为100:20:0.2,超声分散均匀,在20℃下反应18h,离心分离,用去离子水洗涤干净并干燥,得到叠氮功能化碳纳米管;
[0034] (3)向反应瓶中加入N,N‑二甲基甲酰胺溶剂、4‑马来酰亚胺丁酸、β‑环糊精,在‑5℃下分散均匀,加入缩合剂二环己基碳二亚胺、催化剂4‑二甲氨基吡啶,其中4‑马来酰亚胺丁酸、β‑环糊精、二环己基碳二亚胺、4‑二甲氨基吡啶的质量比为30:100:40:0.8,分散均匀,在‑5℃下进行缩合反应6h,用无水乙醚沉淀产物,离心分离,真空干燥,得到马来酰亚胺化环糊精;
[0035] (4)向反应瓶中加入N,N‑二甲基甲酰胺溶剂、叠氮功能化碳纳米管,超声分散均匀,加入马来酰亚胺化环糊精的N,N‑二甲基甲酰胺溶液,其中叠氮功能化碳纳米管、马来酰亚胺化环糊精的质量比为3:100,超声分散均匀,在50℃下进行环加成反应18h,冷却至室温,离心分离,用去离子水洗涤干净并干燥,得到应用于电化学检测的碳纳米管修饰环糊精电极材料。
[0036] 实施例2
[0037] (1)向反应瓶中加入去离子水溶剂、3‑缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、碳纳米管,超声分散均匀,加入乙酸,其中3‑缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、碳纳米管、乙酸的质量比为4.5:10:12,超声分散均匀,在75℃下反应6.25h,冷却至室温,离心分离,用去离子水洗涤干净并干燥,得到环氧功能化碳纳米管;
[0038] (2)向反应瓶中加入N,N‑二甲基甲酰胺溶剂、环氧功能化碳纳米管,超声分散均匀,加入叠氮化钠、催化剂氯化铝,其中环氧功能化碳纳米管、叠氮化钠、氯化铝的质量比为100:22.5:0.225,超声分散均匀,在25℃下反应21h,离心分离,用去离子水洗涤干净并干燥,得到叠氮功能化碳纳米管;
[0039] (3)向反应瓶中加入N,N‑二甲基甲酰胺溶剂、4‑马来酰亚胺丁酸、β‑环糊精,在‑4℃下分散均匀,加入缩合剂二环己基碳二亚胺、催化剂4‑二甲氨基吡啶,其中4‑马来酰亚胺丁酸、β‑环糊精、二环己基碳二亚胺、4‑二甲氨基吡啶的质量比为37.5:100:50:1,分散均匀,在‑4℃下进行缩合反应7h,用无水乙醚沉淀产物,离心分离,真空干燥,得到马来酰亚胺化环糊精;
[0040] (4)向反应瓶中加入N,N‑二甲基甲酰胺溶剂、叠氮功能化碳纳米管,超声分散均匀,加入马来酰亚胺化环糊精的N,N‑二甲基甲酰胺溶液,其中叠氮功能化碳纳米管、马来酰亚胺化环糊精的质量比为3.5:100,超声分散均匀,在55℃下进行环加成反应22.5h,冷却至室温,离心分离,用去离子水洗涤干净并干燥,得到应用于电化学检测的碳纳米管修饰环糊精电极材料。
[0041] 实施例3
[0042] (1)向反应瓶中加入去离子水溶剂、3‑缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、碳纳米管,超声分散均匀,加入乙酸,其中3‑缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、碳纳米管、乙酸的质量比为5:10:14,超声分散均匀,在80℃下反应7.5h,冷却至室温,离心分离,用去离子水洗涤干净并干燥,得到环氧功能化碳纳米管;
[0043] (2)向反应瓶中加入N,N‑二甲基甲酰胺溶剂、环氧功能化碳纳米管,超声分散均匀,加入叠氮化钠、催化剂氯化铝,其中环氧功能化碳纳米管、叠氮化钠、氯化铝的质量比为100:25:0.25,超声分散均匀,在30℃下反应24h,离心分离,用去离子水洗涤干净并干燥,得到叠氮功能化碳纳米管;
[0044] (3)向反应瓶中加入N,N‑二甲基甲酰胺溶剂、4‑马来酰亚胺丁酸、β‑环糊精,在‑3℃下分散均匀,加入缩合剂二环己基碳二亚胺、催化剂4‑二甲氨基吡啶,其中4‑马来酰亚胺丁酸、β‑环糊精、二环己基碳二亚胺、4‑二甲氨基吡啶的质量比为45:100:60:1.2,分散均匀,在‑3℃下进行缩合反应8h,用无水乙醚沉淀产物,离心分离,真空干燥,得到马来酰亚胺化环糊精;
[0045] (4)向反应瓶中加入N,N‑二甲基甲酰胺溶剂、叠氮功能化碳纳米管,超声分散均匀,加入马来酰亚胺化环糊精的N,N‑二甲基甲酰胺溶液,其中叠氮功能化碳纳米管、马来酰亚胺化环糊精的质量比为4:100,超声分散均匀,在60℃下进行环加成反应27h,冷却至室温,离心分离,用去离子水洗涤干净并干燥,得到应用于电化学检测的碳纳米管修饰环糊精电极材料。
[0046] 实施例4
[0047] (1)向反应瓶中加入去离子水溶剂、3‑缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、碳纳米管,超声分散均匀,加入乙酸,其中3‑缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、碳纳米管、乙酸的质量比为5.5:10:16,超声分散均匀,在85℃下反应8.75h,冷却至室温,离心分离,用去离子水洗涤干净并干燥,得到环氧功能化碳纳米管;
[0048] (2)向反应瓶中加入N,N‑二甲基甲酰胺溶剂、环氧功能化碳纳米管,超声分散均匀,加入叠氮化钠、催化剂氯化铝,其中环氧功能化碳纳米管、叠氮化钠、氯化铝的质量比为100:27.5:0.275,超声分散均匀,在35℃下反应27h,离心分离,用去离子水洗涤干净并干燥,得到叠氮功能化碳纳米管;
[0049] (3)向反应瓶中加入N,N‑二甲基甲酰胺溶剂、4‑马来酰亚胺丁酸、β‑环糊精,在‑2℃下分散均匀,加入缩合剂二环己基碳二亚胺、催化剂4‑二甲氨基吡啶,其中4‑马来酰亚胺丁酸、β‑环糊精、二环己基碳二亚胺、4‑二甲氨基吡啶的质量比为52.5:100:70:1.4,分散均匀,在‑2℃下进行缩合反应9h,用无水乙醚沉淀产物,离心分离,真空干燥,得到马来酰亚胺化环糊精;
[0050] (4)向反应瓶中加入N,N‑二甲基甲酰胺溶剂、叠氮功能化碳纳米管,超声分散均匀,加入马来酰亚胺化环糊精的N,N‑二甲基甲酰胺溶液,其中叠氮功能化碳纳米管、马来酰亚胺化环糊精的质量比为4.5:100,超声分散均匀,在65℃下进行环加成反应31.5h,冷却至室温,离心分离,用去离子水洗涤干净并干燥,得到应用于电化学检测的碳纳米管修饰环糊精电极材料。
[0051] 实施例5
[0052] (1)向反应瓶中加入去离子水溶剂、3‑缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、碳纳米管,超声分散均匀,加入乙酸,其中3‑缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、碳纳米管、乙酸的质量比为6:10:18,超声分散均匀,在90℃下反应10h,冷却至室温,离心分离,用去离子水洗涤干净并干燥,得到环氧功能化碳纳米管;
[0053] (2)向反应瓶中加入N,N‑二甲基甲酰胺溶剂、环氧功能化碳纳米管,超声分散均匀,加入叠氮化钠、催化剂氯化铝,其中环氧功能化碳纳米管、叠氮化钠、氯化铝的质量比为100:30:0.3,超声分散均匀,在40℃下反应30h,离心分离,用去离子水洗涤干净并干燥,得到叠氮功能化碳纳米管;
[0054] (3)向反应瓶中加入N,N‑二甲基甲酰胺溶剂、4‑马来酰亚胺丁酸、β‑环糊精,在0℃下分散均匀,加入缩合剂二环己基碳二亚胺、催化剂4‑二甲氨基吡啶,其中4‑马来酰亚胺丁酸、β‑环糊精、二环己基碳二亚胺、4‑二甲氨基吡啶的质量比为60:100:80:1.6,分散均匀,在0℃下进行缩合反应10h,用无水乙醚沉淀产物,离心分离,真空干燥,得到马来酰亚胺化环糊精;
[0055] (4)向反应瓶中加入N,N‑二甲基甲酰胺溶剂、叠氮功能化碳纳米管,超声分散均匀,加入马来酰亚胺化环糊精的N,N‑二甲基甲酰胺溶液,其中叠氮功能化碳纳米管、马来酰亚胺化环糊精的质量比为5:100,超声分散均匀,在70℃下进行环加成反应36h,冷却至室温,离心分离,用去离子水洗涤干净并干燥,得到应用于电化学检测的碳纳米管修饰环糊精电极材料。
[0056] 对比例1
[0057] (1)向反应瓶中加入去离子水溶剂、3‑缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、碳纳米管,超声分散均匀,加入乙酸,其中3‑缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、碳纳米管、乙酸的质量比为3.2:10:8,超声分散均匀,在80℃下反应7.5h,冷却至室温,离心分离,用去离子水洗涤干净并干燥,得到环氧功能化碳纳米管;
[0058] (2)向反应瓶中加入N,N‑二甲基甲酰胺溶剂、环氧功能化碳纳米管,超声分散均匀,加入叠氮化钠、催化剂氯化铝,其中环氧功能化碳纳米管、叠氮化钠、氯化铝的质量比为100:16:0.16,超声分散均匀,在30℃下反应24h,离心分离,用去离子水洗涤干净并干燥,得到叠氮功能化碳纳米管;
[0059] (3)向反应瓶中加入N,N‑二甲基甲酰胺溶剂、4‑马来酰亚胺丁酸、β‑环糊精,在‑2℃下分散均匀,加入缩合剂二环己基碳二亚胺、催化剂4‑二甲氨基吡啶,其中4‑马来酰亚胺丁酸、β‑环糊精、二环己基碳二亚胺、4‑二甲氨基吡啶的质量比为24:100:32:0.64,分散均匀,在‑2℃下进行缩合反应8h,用无水乙醚沉淀产物,离心分离,真空干燥,得到马来酰亚胺化环糊精;
[0060] (4)向反应瓶中加入N,N‑二甲基甲酰胺溶剂、叠氮功能化碳纳米管,超声分散均匀,加入马来酰亚胺化环糊精的N,N‑二甲基甲酰胺溶液,其中叠氮功能化碳纳米管、马来酰亚胺化环糊精的质量比为4:100,超声分散均匀,在60℃下进行环加成反应27h,冷却至室温,离心分离,用去离子水洗涤干净并干燥,得到应用于电化学检测的碳纳米管修饰环糊精电极材料。
[0061] 向反应瓶中加入去离子水、实施例和对比例中得到的应用于电化学检测的碳纳米管修饰环糊精电极材料,超声分散均匀,控制其质量浓度为1.0mg/mL,用微量移液器移取10uL混合液置于裸玻电极上,带溶剂挥发后只偶遇氮气氛围中干燥,作为工作电极,饱和甘汞电极作为参比电极,铂片作为对电极,含有10umol/L双酚A酚的0.1mol/L的KCl溶液作为电解液,采用CS350H型电化学工作站测试其氧化峰电位和氧化峰电流。
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