[发明专利]一种纳米碳/金属复合生物电极及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种纳米碳/金属复合生物电极，包括：

三维结构的金属材料；

设置在所述金属材料表面的导电涂层；

其中，所述金属材料的结构为泡沫体或管状；所述导电涂层由纳米碳材料和可交联的低聚物混合后经交联处理形成；所述可交联的低聚物选自酚醛树脂、环氧树脂、密胺树脂，其分子量为200~500；所述交联处理为在20~300℃下热处理或紫外光照射处理，使得所述可交联的低聚物自交联。

2.根据权利要求1所述的纳米碳/金属复合生物电极，其特征在于：所述金属材料选自不锈钢、铜、镍、钛、金、银，或其中任意两种或两种以上的合金。

3.根据权利要求1所述的纳米碳/金属复合生物电极，其特征在于：所述纳米碳材料选自碳黑、碳纳米管、石墨烯，或其中任意两种或两种以上的混合物。

4.根据权利要求1所述的纳米碳/金属复合生物电极，其特征在于：所述可交联的低聚物的分子量为500。

5.根据权利要求1~4任一权利要求所述的纳米碳/金属复合生物电极的制备方法，包括以下步骤：

将纳米碳材料分散在介质中，形成均一的分散液；

向所述分散液中加入可交联的低聚物，混合均匀，形成均一的导电浆液；

将所述导电浆液涂覆在三维结构的金属材料表面，进行交联处理，得到所述纳米碳/金属复合生物电极。

6.根据权利要求5所述的纳米碳/金属复合生物电极的制备方法，其特征在于：所述涂覆为浸涂、喷涂或刷涂。

7.根据权利要求5所述的纳米碳/金属复合生物电极的制备方法，其特征在于：所述介质选自水、甲醇、乙醇、四氢呋喃、N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、乙醚、丙酮。

8.根据权利要求1~4任一权利要求所述的纳米碳/金属复合生物电极的应用。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于：所述的纳米碳/金属复合生物电极用作生物电化学系统的生物电极或导电生物膜载体。