[发明专利]一种功能化复合纳米纤维修饰电极的制备方法

说明书

技术领域

本发明公开了一种功能化复合纳米纤维修饰电极的制备方法。属于纳米材料修饰电极领域。

背景技术

静电纺丝修饰电极是近些年来才兴起的一种修饰电极的方法，极具开拓潜力。目前为止，静电纺丝修饰电极按照修饰方法的不同大致可以分为两大类：静电纺丝直接修饰电极和非直接修饰电极。静电纺丝直接修饰电极是指，用裸电极代替传统的纤维接收屏，直接将电纺出来的纤维收集在电极表面。通过这种修饰方法获得纤维修饰电极可应用于电化学与生物传感器。静电纺丝非直接修饰电极是指，先通过静电纺丝和后处理（比如高温热处理等）技术制备出微/纳米纤维，然后通过用固定剂（如Nafion）将已制备出的纤维固定在电极表面上。与静电纺丝非直接修饰电极相比，利用电极作为纤维接收屏，通过静电纺丝技术直接将纤维修饰在电极表面，这种修饰方式不仅操作过程简单方便，更重要的是能使得纤维与电极直接接触，有利于电子在纤维和电极之间迅速而直接地传递。

目前，应用碳材料^[1-3]、金属氧化物^[4]、高分子材料^[5]等单一^[6]、复合^[7,8]纳米纤维修饰各种电极的文献报道较多，普遍存在纳米纤维导电性能、稳定性和生物相容性差及修饰电极比表面积放大不够显著等问题。如能将导电性好的纳米材料（羧基化多壁碳纳米管）与稳定性好的可纺高分子（尼龙6）掺杂获得前驱体静电纺丝溶液，经静电纺丝获得导电复合纳米纤维修饰电极；再经电学修饰（电聚合硫堇单体）在导电复合纳米纤维上包裹一层多孔3D结构的导电、携带大量活性基团的导电高分子高聚物，由此获得功能化复合纳米纤维电极修饰材料的方法国内外未见相关文献报道。所述功能化复合纳米纤维电极修饰材料经过两次优势叠加放大，能克服现存方法的缺陷，使其具有导电性能好、稳定性好、有效比表面积大及生物相容性良好的特性。功能化复合纳米纤维修饰电极有利于在生物传感检测方面得到广泛应用。

参考文献：

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