[发明专利]一种制备碳纳米管复合导电水凝胶涂层修饰电极的方法

摘要

本发明涉及生物医用材料及医疗器械相关领域，特别涉及采用电泳沉积法制备碳纳米管复合导电水凝胶涂层修饰电极的方法。包括步骤：步骤一，制备碳纳米管分散液；步骤二，制备碳纳米管复合高分子溶胶体；步骤三，金属电极的预处理；步骤四，电泳沉积制备复合导电水凝胶涂层；步骤五，对复合涂层进行交联；最终形成碳纳米管复合导电水凝胶涂层修饰电极，制备好的电极置于磷酸盐缓冲溶液中备用。本发明采用了多种表面处理碳纳米管的方法，以及多种溶胶-凝胶相转变或交联方法，克服了碳纳米管及其复合材料在水溶液体系中难以分散、易团聚、潜在的生物安全性风险等问题。

主权项

一种制备碳纳米管复合导电水凝胶涂层修饰电极的方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤一，制备碳纳米管分散液；步骤二，制备碳纳米管复合高分子溶胶体：称取1 g~5 g的可溶性高分子，加入100~500 g去离子水并配合磁力搅拌器搅拌，在50~100℃下使溶质高分子充分溶解，得到浓度为1%~5%的高分子溶胶；继续磁力搅拌，将碳纳米管分散液缓缓滴加到高分子溶胶体中，磁力搅拌30~50min后超声分散1~3小时，使得碳纳米管与均匀分散到高分子溶胶当中；步骤三，金属电极的预处理：将片状金属电极用0.05μm ~0.1μm的Al2O3抛光粉抛光电极表面成镜面，用去离子水冲洗干净；配制稀硫酸溶液，将电极放入稀硫酸中，置于超声震荡清洗器中清洗1~5分钟，除去表面氧化层；最后用无水乙醇和去离子水超声清洗1~2min；取出金属电极风干备用；步骤四，电泳沉积制备复合导电水凝胶涂层：采用直流电源，将预处理过后的片状电极分别作为阴极和阳极，电极平行排列，通过绝缘胶隔开以保证电极之间距离固定；将平行排列的阴阳极金属片上端通过导线连接直流电源，下端浸入到步骤二中配制好的碳纳米管和水凝胶的混合液中；采用恒压模式，调整合适的电压15 v ~45v，调整合适的时间1~3.5min，电泳沉积获得碳纳米管和水凝胶复合涂层；沉积完成之后，关闭电泳仪电源，从溶液中谨慎取出电极；步骤五，对复合涂层进行交联；最终形成碳纳米管复合导电水凝胶涂层修饰电极，制备好的电极置于磷酸盐缓冲溶液中备用。