[发明专利]一种碳纳米材料修饰的泡沫镍电极的制备方法以及应用

权利要求书

1.一种用于黄酒酒龄检测的碳纳米材料修饰的泡沫镍电极的制备方法，其特征在于，通过如下步骤制备得到：

1）将碳纳米材料添加到有机溶剂中，进行超声处理，得到碳纳米材料悬浊液；所述碳纳米材料是单壁碳纳米管、多壁碳纳米管、石墨烯或碳纳米纤维；所述有机溶剂是DMF、乙醇或丙酮；碳纳米材料和有机溶剂的配比关系为1-3mg/mL；

2）将孔密度为90-120ppi的泡沫镍电极放置在浓度为3-5mol/L的稀盐酸中浸泡，去除泡沫镍电极表层的氧化物；

3）在通过步骤2）处理后的泡沫镍电极中部涂一圈热熔胶，将碳纳米材料悬浊液均匀的滴涂到热熔胶一侧的泡沫镍电极表面，然后用红外灯将泡沫镍电极烤干，从而制得碳纳米材料修饰的泡沫镍电极；所述的步骤3）中，所述红外灯的功率为100-150W，工作时离泡沫镍20-30cm，时间不超过30分钟。

2.一种权利要求1所述的制备方法制备的泡沫镍电极在黄酒酒龄检测中的应用，其特征在于，所述应用使用电化学检测方法，具体步骤如下：

a）将碳纳米材料修饰的泡沫镍电极作为工作电极连接到电化学工作站的三电极结构中，其中参比电极为Ag/AgCl电极，辅助电极为铂柱电极；

b）取不同酒龄的黄酒样品，每种酒龄的黄酒样品随机取n个作为测试样品，n大于等于16小于等于24，将pH为2-4的磷酸盐缓冲液分别倒入到所有测试样品中，使所有的测试样品的pH值达到4.5-6，将碳纳米材料修饰的泡沫镍电极依次插入到测试样品中，在电化学工作站多频扫描信号的激励下采集各个测试样品在碳纳米材料修饰的泡沫镍电极上反应的电化学响应信号；

c）提取电化学响应信号的特征值，同时将每种酒龄的黄酒样品的特征值进行权重优化分析，得到不同酒龄的黄酒样品的特征值；

d）以权重优化分析后的不同酒龄的黄酒样品的特征值为自变量通过模式识别方法建立预测模型，将待测黄酒输入到模式识别预测模型，得到待测黄酒的酒龄。

3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述权重优化分析采用变异系数法。

4.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述的步骤b）中，所述多频扫描信号的表现形式为循环伏安法或计时电流法；电压频率为1 Hz、10Hz、100 Hz、1000Hz中的至少两种频率；电压幅值范围为0-1.5V。

5.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述的步骤c）中，特征值为电化学响应信号中的最大值、最小值、拐点、面积值、最大斜率或最小斜率，其中面积值是指响应信号曲线与坐标轴所包围区域的面积大小。

6.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述的步骤d）中，所述模式识别方法采用偏最小二乘法、人工神经网络法、支持向量机法或线性回归法。