[发明专利]气相爆炸物敏感吸附材料及其制备方法、气相爆炸物传感芯片及其应用

权利要求书

1.一种气相爆炸物敏感吸附材料，其特征在于，所述气相爆炸物敏感吸附材料是通过N-(3-二甲基氨基丙基)-N'-乙基羧基二亚胺盐酸盐活化氧化石墨烯表面的羧基生成活性脂，然后通过N-羟基琥珀酰亚胺稳定生成的活性脂，再使用2-(2-吡啶基二硫代)乙胺盐酸盐与活化的羧基形成酰胺键并生成GO-S-S-Py偶联中间体，再通过与6-氨基己硫醇进行二硫交换反应得到气相爆炸物敏感吸附材料GO/PDEA@6MNA。

2.一种气相爆炸物敏感吸附材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将氧化石墨烯纳米片加入水中，经超声分散，得到氧化石墨烯分散液；

(2)向步骤(1)所得氧化石墨烯分散液中加入N-(3-二甲基氨基丙基)-N'-乙基羧基二亚胺盐酸盐溶液，用于活化氧化石墨烯表面的羧基生成活性脂；

(3)向步骤(2)所得活化样品中加入N-羟基琥珀酰亚胺溶液，以保护生成的活性脂；

(4)向步骤(3)所得溶液中加入2-(2-吡啶基二硫代)乙胺盐酸盐溶液，进行耦合，通过与活化的羧基形成酰胺键生成GO-S-S-Py偶联中间体；

(5)向步骤(4)所得溶液中加入6-氨基己硫醇溶液，进行耦合，通过二硫交换反应生成气相爆炸物敏感吸附材料GO/PDEA@6MNA。

3.根据权利要求2所述的气相爆炸物敏感吸附材料的制备方法，其特征在于，所述氧化石墨烯、N-(3-二甲基氨基丙基)-N'-乙基羧基二亚胺盐酸盐、N-羟基琥珀酰亚胺、2-(2-吡啶基二硫代)乙胺盐酸盐、6-氨基己硫醇的用量比为1mg～5mg∶1μmol～10μmol∶1～10μmol∶0.1μmol～1μmol∶0.1μmol～1μmol。

4.根据权利要求3所述的气相爆炸物敏感吸附材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述氧化石墨烯与水的质量体积比为1mg～5mg∶1mL～10mL；步骤(2)中，所述N-(3-二甲基氨基丙基)-N'-乙基羧基二亚胺盐酸盐溶液的浓度为10^-3M～0.1M；步骤(3)中，所述N-羟基琥珀酰亚胺溶液的浓度为10^-3M～10^-1M；步骤(4)中，所述2-(2-吡啶基二硫代)乙胺盐酸盐溶液的浓度为10^-5M～10^-3M；步骤(5)中，所述6-氨基己硫醇溶液的浓度为10^-5M～10^-3M。

5.根据权利要求2～4中任一项所述的气相爆炸物敏感吸附材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述超声分散的时间为20min～40min；步骤(2)中，所述活化的时间为10min～20min。

6.根据权利要求2～4中任一项所述的气相爆炸物敏感吸附材料的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，所述耦合的时间为1h～2h；步骤(5)中，所述耦合的时间为1h～2h。

7.一种气相爆炸物传感芯片，其特征在于，包括声表面波器件和设于声表面波器件传感区域的如权利要求1所述的气相爆炸物敏感吸附材料或权利要求2～6中任一项所述的制备方法制得的气相爆炸物敏感吸附材料。

8.根据权利要求7所述的气相爆炸物传感芯片，其特征在于，所述气相爆炸物敏感吸附材料GO/PDEA@6MNA在声表面波器件传感区域的沉积厚度为100nm～300nm。

9.一种如权利要求7或8所述的气相爆炸物传感芯片在检测气相爆炸物中的应用。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述气相爆炸物为2,4,6-三硝基甲苯。