[发明专利]一种镶金的碳纳米管接枝二茂铁聚合物纳米复合电化学传感材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种镶金的碳纳米管接枝二茂铁聚合物纳米复合电化学传感材料，其特征在于该电化学传感材料的结构如下所示：

式中代表Au纳米粒子，代表碳纳米管，Au纳米粒子的粒径为5～20nm，Au占Au纳米粒子和碳纳米管总质量的20％～80％；n代表甲基丙烯酸二茂铁甲酰氧乙酯的聚合度，聚甲基丙烯酸二茂铁甲酰氧乙酯的核磁接枝率为4.5％～55％。

2.根据权利要求1所述的镶金的碳纳米管接枝二茂铁聚合物纳米复合电化学传感材料，其特征在于：所述Au占Au纳米粒子和碳纳米管总质量的65％～75％，聚甲基丙烯酸二茂铁甲酰氧乙酯的核磁接枝率为30％～40％。

3.一种权利要求1所述镶金的碳纳米管接枝聚甲基丙烯酸二茂铁甲酰氧乙酯纳米复合电化学传感材料的制备方法，其特征在于它由下述步骤组成：

(1)制备CNTs@Au纳米复合材料

通过原位化学还原法，在改性后的碳纳米管表面镶嵌Au纳米粒子，得到CNTs@Au纳米复合材料，所述CNTs@Au纳米复合材料中Au纳米粒子的粒径为5～20nm，Au的质量含量为20％～80％；

(2)制备原子转移自由基聚合引发剂

按Au与巯基乙醇的摩尔比1:4～7，将CNTs@Au纳米复合材料与巯基乙醇反应生成CNTs@Au-SCH₂CH₂OH；然后以CNTs@Au-SCH₂CH₂OH中巯基乙醇的物质的量计，将CNTs@Au-SCH₂CH₂OH与2-溴异丁酰溴、三乙胺按摩尔比为1:2～5:2～5，通过酰溴化反应制备成镶金的碳纳米管原子转移自由基聚合引发剂；

(3)制备镶金的碳纳米管接枝二茂铁聚合物纳米复合电化学传感材料

以CuBr为催化剂、1,1,4,7,10,10-六甲基三乙烯四胺为配体，将甲基丙烯酸二茂铁甲酰氧乙酯在镶金的碳纳米管原子转移自由基聚合引发剂引发下，80～90℃下反应12～36h，得到镶金的碳纳米管接枝聚甲基丙烯酸二茂铁甲酰氧乙酯纳米复合电化学传感材料。

4.根据权利要求3所述的镶金的碳纳米管接枝二茂铁聚合物纳米复合电化学传感材料的制备方法，其特征在于：在步骤(1)中，所述CNTs@Au纳米复合材料中Au的质量含量为65％～75％。

5.根据权利要求3所述的镶金的碳纳米管接枝二茂铁聚合物纳米复合电化学传感材料的制备方法，其特征在于：在步骤(3)中，以镶金的碳纳米管原子转移自由基聚合引发剂中2-溴异丁酰基的物质的量计，所述镶金的碳纳米管原子转移自由基聚合引发剂、甲基丙烯酸二茂铁甲酰氧乙酯、CuBr、1,1,4,7,10,10-六甲基三乙烯四胺的摩尔比为1:50～400:6:5。

6.根据权利要求5所述的镶金的碳纳米管接枝二茂铁聚合物纳米复合电化学传感材料的制备方法，其特征在于：在步骤(3)中，以镶金的碳纳米管原子转移自由基聚合引发剂中2-溴异丁酰基的物质的量计，所述镶金的碳纳米管原子转移自由基聚合引发剂、甲基丙烯酸二茂铁甲酰氧乙酯、CuBr、1,1,4,7,10,10-六甲基三乙烯四胺的摩尔比为1:100～200:6:5。

7.权利要求1所述的镶金的碳纳米管接枝二茂铁聚合物纳米复合电化学传感材料作为电极修饰材料在检测农药敌百虫残留量中的应用。

8.权利要求1所述的镶金的碳纳米管接枝二茂铁聚合物纳米复合电化学传感材料作为电极修饰材料在检测食品添加剂三聚氰胺含量中的应用。