[发明专利]半导体纳米材料电极的制备及应用

权利要求书

1.半导体纳米材料电极的制备，其特征在于，方法步骤如下：

S11：TGA稳定的CdS NCs的制备：将CdCl₂溶液和TGA加入容器中，在氮氛搅拌20-40min，同时用NaOH溶液调节混合液的pH至7-13，最后加入Na₂S溶液，在氮氛下105-115℃加热回流3-5h；

S12：CdS NCs/TiO₂ NTs电极的制备：

(1)将剪裁好的钛片依次在乙醇和超纯水中超声清洗，除去表面吸附的杂质；

(2)将步骤(1)中的钛片在氢氟酸、硝酸和水混合液中超声清洗1-3min，除去表面的氧化层；

(3)将步骤(2)中酸洗后的钛片依次在乙醇和水中各超声4-6min，氮气吹干待用；

(4)将步骤(3)得到的干净的钛片浸入到含有0.4-0.6％wt的氢氟酸溶液中，在15-25V直流电压下，以钛片为阳极、铂片为阴极，两电极之间的距离控制在2-4cm，室温下阳极氧化1.5-3.5h；

(5)将步骤(4)氧化后的钛片在超纯水中超声清洗后，再氮气吹干，最后放入马弗炉中，在空气气氛中400-600℃下煅烧40-80min，制得排列整体的TiO₂NTs电极；

(6)将步骤(5)中的TiO₂ NTs电极用PBS缓冲液冲洗后浸入ξ电势为6.27mV的2％PDDA溶液中，静置4-6min，取出后用水洗涤；再放入ξ电势为-16.6mV的CdS NCs溶液中4-6min，取出后用水洗涤；

(7)重复步骤(6)2-4次即得CdS NCs/TiO₂ NTs电极；

S13：CdS NCs/TiO₂ NTs电极的活化：将所述S12制备的CdS NCs/TiO₂ NTs电极浸泡在活化液中，35-39℃轻微震荡14-18h，活化后用超纯水进行洗涤，即得到半导体纳米材料电极。

2.根据权利要求1所述的半导体纳米材料电极的制备，其特征在于，所述S11中CdCl₂与TGA的摩尔比为1:6-8，所述CdCl₂与Na₂S的摩尔比为1:1-1.2。

3.根据权利要求1所述的半导体纳米材料电极的制备，其特征在于，所述S12中氢氟酸、硝酸和水的体积比为1:(3-5):(4-6)。

4.根据权利要求1所述的半导体纳米材料电极的制备，其特征在于，所述S13中活化液包括H₂O₂、柠檬酸和去离子水，且每升活化液中H₂O₂与柠檬酸的摩尔比为5:30-50。

5.一种如权利要求1所述的半导体纳米材料电极在发光体系中的应用，其特征在于，所述发光体系包括S13所述的活化后的电极和共反应剂H₂O₂。

6.一种如权利要求1所述的半导体纳米材料电极在H₂O₂检测中的应用。

7.一种如权利要求1所述的半导体纳米材料电极在细胞中H₂O₂检测中的应用。

8.根据权利要求7所述的半导体纳米材料电极在细胞中H₂O₂检测中的应用，其特征在于，所述细胞中H₂O₂的提取方法步骤如下：

S21：将HL-60肿瘤细胞在含8％-12％胎牛血清的DMEM培养基中在35-40℃的加湿空气中进行培养；

S22：将处于指数生长期的HL-60肿瘤细胞用无菌PBS溶液离心并洗涤1-3次，弃去上层液体后加入PBS溶液，同时加入PMA刺激细胞，15-20s后离心得到含有H₂O₂的上清液。