[发明专利]一种对铅离子敏感的多孔硅基伏安传感材料的制备方法

摘要

本发明提供一种对铅离子敏感的多孔硅基伏安传感材料的制备方法，将N型或P型硅片进行预处理，再将硅片放入腐蚀液中以双电槽或单电槽电化学腐蚀法得到多孔硅，然后采用三步有机合成反应对多孔硅表面进行特异性修饰，即得到对铅离子敏感的多孔硅基伏安传感材料。以多孔硅为基的伏安传感材料表现出对铅离子具有较高的灵敏度和选择特性，多孔硅具有极大的比表面积和高的表面活性，这为其进行简便、高效的表面改性提供了必要条件。又由于多孔硅与硅基IC工艺相兼容的特性，使得多孔硅基伏安传感材料能与其他信号处理电路集成构成传感芯片，易于实现器件化的优点。

主权项

一种对铅离子敏感的多孔硅基伏安传感材料的制备方法，其特征在于经过下列各步骤：A．将N型或P型硅片进行预处理，再将硅片放入腐蚀液中以双电槽或单电槽电化学腐蚀法，将硅片作为阳极，铂片作为负极，施加5～100mA／cm2的腐蚀电流5～80分钟，即将硅片腐蚀得到多孔硅，孔径在10纳米～5微米；B．对步骤A所得多孔硅进行清洗，再将其放入3‑氨基烷基三乙（甲）氧基硅烷︰三乙胺︰甲苯的体积比为0.5～10︰1～10︰10～100的混合溶液Ⅰ中，再在30～120℃下搅拌进行氨基硅烷化反应2～24小时，然后将其取出进行再处理后备用；C．按三乙胺︰二氯甲烷︰氯乙酰氯的体积比为0.5～10︰10～100︰1～10取料，先将三乙胺与二氯甲烷混合，并在0℃下静置5～60min后，再加入氯乙酰氯，得到混合溶液Ⅱ，将步骤B所得多孔硅放入混合溶液Ⅱ中，在0～20℃下搅拌反应2～48小时，然后将其取出进行再处理后备用；D．按固液比为0.1～1︰10～100，将硫代氨基脲放入DMSO中，得到混合溶液Ⅲ，将步骤C所得多孔硅放入混合溶液Ⅲ中，在30～120℃下搅拌反应2～24小时，即得到对铅离子敏感的多孔硅基伏安传感材料，然后将其取出进行再处理后备用。