[发明专利]一种基于电子储存机制的比色传感器及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种基于电子储存机制的比色传感器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)功能化氮化碳的制备：氮化碳前驱体煅烧得到体相氮化碳，然后分别与钾盐或者钠盐充分研磨，将研磨后的混合物在惰性气体中煅烧，得到碱金属掺杂的氮化碳；产物离心洗，真空干燥后得到功能化的氮化碳CN-K或者CN-Na；

(2)比色传感器的构建：将得到的功能化氮化碳CN-K或者CN-Na，分散在电子牺牲剂和水的混合液中，除去悬浮液中的氧气，密封保存。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述的氮化碳前躯体是一种含碳元素和氮元素的有机化合物；所述的氮化碳前躯体优选为尿素、双氰胺、三聚氰胺、单氰胺或者硫脲。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述的钾盐为KSCN，KCl或者KI；所述的钠盐为NaCl或者NaI。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述体相碳氮的煅烧条件为10-12℃/min升温到500-600℃，保温3-5h；研磨后的混合物煅烧为以2-2.5℃/min升温到500-600℃，保温4-6h。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述的体相氮化碳与钾盐或钠盐的质量比为1/6-1/30。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述的电子牺牲剂为三乙醇胺(TEOA)，甲醇，异丙醇或者4-甲基苯甲醇(4-MBA)。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述的电子牺牲剂的体积与混合液的总体积的比值为1/2-1/50；步骤(2)中功能化氮化碳分散在电子牺牲剂和水的混合液中，浓度为0.5-2mg/mL。

8.一种权利要求1所述的制备方法所制备的基于电子储存机制的比色传感器。

9.一种权利要求8所述的基于电子储存机制的比色传感器在检测氧气的应用。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述氮化碳基比色传感器的悬浮液除氧后光照，光照后悬浮液颜色变为蓝色或棕色；然后将氧气注入到检测装置中，悬浮液接触到氧气后，颜色由蓝色或者棕色变为原来的黄色，采用钾盐的比色氧气传感器的光照时间为3-10min，采用钠盐的氮化碳基比色传感器光照时间为10-20min。