[发明专利]基于石墨烯复合材料的柔性钙钾离子检测传感器

权利要求书

1.基于石墨烯复合材料的柔性钙钾离子检测传感器，其特征在于：所述柔性钙钾离子检测传感器包括两个工作电极、一个参比电极和具有第一电路的耐高温高分子膜基底；两个所述工作电极分别为钙离子选择性电极和钾离子选择性电极，所述钙离子选择性电极含有由石墨烯、高分子聚合物和特异性钙离子检测混合物组成的复合材料，所述钙离子选择性电极中石墨烯为单层石墨烯，所述单层石墨烯形成于所述高分子聚合物之上，所述特异性钙离子检测混合物沉积于单层石墨烯之上；所述钾离子选择性电极含有由石墨烯、高分子聚合物和特异性钾离子检测混合物组成的复合材料，所述钾离子选择性电极中石墨烯为单层石墨烯，所述单层石墨烯形成于所述高分子聚合物之上，所述特异性钾离子检测混合物沉积于单层石墨烯之上；所述工作电极还包括第二电路，第二电路以耐高温高分子膜为基底，工作电极的电极结构为第二电路/复合材料，所述第二电路与所述耐高温高分子膜基底的第一电路电连接。

2.根据权利要求1所述的基于石墨烯复合材料的柔性钙钾离子检测传感器，所述特异性钙离子检测混合物是由高分子量聚氯乙烯、四[3,5-双(三氟甲基)苯基]硼酸钠、双(2-乙基己基)癸二酸酯和钙离子载体Ⅱ组成的混合物，所述钙离子载体Ⅱ为N,N,N',N'-四环己基-3-氧杂戊二酰胺；

所述特异性钾离子检测混合物是由高分子量聚氯乙烯、四苯基硼酸钠、双(2-乙基己基)癸二酸酯和缬氨霉素组成的混合物。

3.根据权利要求2所述的基于石墨烯复合材料的柔性钙钾离子检测传感器，所述特异性钙离子检测混合物中高分子量聚氯乙烯、四[3,5-双(三氟甲基)苯基]硼酸钠、双(2-乙基己基)癸二酸酯和钙离子载体Ⅱ的重量份数比例为25～35:0.1～1:62～74.4:0.5～2；所述特异性钾离子检测混合物中高分子量聚氯乙烯、四苯基硼酸钠、双(2-乙基己基)癸二酸酯和缬氨霉素的比例为27～35:0.1～1:61～72.4:0.5～3。

4.根据权利要求1所述的基于石墨烯复合材料的柔性钙钾离子检测传感器，所述工作电极中的高分子聚合物为聚3,4-乙烯二氧噻吩与聚苯乙烯磺酸盐的混合物。

5.根据权利要求1所述的基于石墨烯复合材料的柔性钙钾离子检测传感器，所述耐高温高分子膜为聚酯薄膜、聚四氟乙烯薄膜、聚酰亚胺薄膜和聚丙烯薄膜中的一种；所述第一电路和第二电路的获得方式为磁控溅射、蒸镀、电镀和丝网印刷中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的基于石墨烯复合材料的柔性钙钾离子检测传感器，所述参比电极为Ag/AgCl电极；所述耐高温高分子膜基底的长*宽为4cm*2.5cm。

7.根据权利要求1所述的基于石墨烯复合材料的柔性钙钾离子检测传感器，所述第一电路和第二电路均由金镀层和铬镀层构成，所述铬镀层介于耐高温高分子膜基底与金镀层之间用于提高金镀层与耐高温高分子膜基底的结合力。

8.前述权利要求7的基于石墨烯复合材料的柔性钙钾离子检测传感器，所述金镀层的厚度为200～400nm，所述铬镀层的厚度30～50nm。