【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及修飾電極，尤其涉及一種鎳氮摻雜的多壁碳納米管及其制備方法和應用、修飾電極。
技術介紹
1、對乙酰氨基酚(apap)和多巴胺(da)等生物活性分子具有相似的氮芳香結構，對人體代謝具有重要意義。apap是世界上使用最廣泛的止痛藥，經常與阿司匹林互換使用，其有效性和潛在毒性之間的安全性范圍很窄。濫用apap可導致肝腎中毒，甚至可能致命。另一方面，da在中樞神經和腎臟系統中發揮著必要的作用。它參與各種日?；顒樱c許多疾病的發作和進展密切相關。具體而言，生物體內da水平不規則會導致各種神經退行性疾病，包括精神分裂癥和阿爾茨海默病。因此，準確檢測apap和da對神經和生物醫學健康診斷至關重要。
2、目前，多種技術可用于檢測apap和da，如分光光度法、色譜法、電泳法、化學發光法和電化學分析。在這些方法中，電化學技術已成為檢測目標物質的可靠方法，具有高靈敏度、快速、簡單和低成本。然而，實現兩種物質的同步檢測以及同時提高其電化學活性和化學穩定性可能具有挑戰性，優化電極材料結構至關重要。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種鎳氮摻雜的多壁碳納米管及其制備方法和應用、修飾電極。所述制備方法制備得到的鎳氮摻雜的多壁碳納米管能夠有效地用于apap和da的同時檢測，且具有較高的電化學活性和化學穩定性。
2、為了實現上述專利技術目的，本專利技術提供以下技術方案：
3、本專利技術提供了一種鎳氮摻雜的多壁碳納米管，包括多壁碳納米管和摻雜在所述多壁碳納米管
4、優選的，所述鎳氮摻雜的多壁碳納米管中的鎳摻雜量為0.5at.％～3at.％，氮摻雜量為0.5at.％～4at.％；
5、所述鎳氮摻雜的多壁碳納米管的外徑為5～25nm。
6、本專利技術還提供了上述技術方案所述鎳氮摻雜的多壁碳納米管的制備方法，包括以下步驟：
7、將多壁碳納米管的緩沖液和鹽酸多巴胺混合，進行自聚合反應，得到聚多巴胺涂覆的多壁碳納米管；
8、將所述聚多巴胺涂覆的多壁碳納米管在可溶性鎳鹽溶液中進行吸附后，在氬氣氣氛中進行熱裂解，得到所述鎳氮摻雜的多壁碳納米管。
9、優選的，所述多壁碳納米管的緩沖液中的多壁碳納米管的濃度為0.2～5mg/ml；
10、所述多壁碳納米管的緩沖液中的溶劑為tris緩沖液。
11、優選的，所述多壁碳納米管的緩沖液中的多壁碳納米管與所述鹽酸多巴胺的質量比為(1～5)：(1～5)。
12、優選的，所述混合后得到的混合液的ph＝6～11。
13、優選的，所述聚多巴胺涂覆的多壁碳納米管和可溶性鎳鹽溶液的用量比為(1～5)mg：(1～5)ml；
14、所述可溶性鎳鹽溶液的濃度為5～20mol/l。
15、優選的，所述退火的溫度為500～1000℃，時間為1～5h。
16、本專利技術還提供了上述技術方案所述鎳氮摻雜的多壁碳納米管或上述技術方案所述制備方法制備得到的鎳氮摻雜的多壁碳納米管在制備修飾電極中的應用。
17、本專利技術還提供了一種修飾電極，包括電極和涂覆在所述電極表面的鎳氮摻雜的多壁碳納米管；
18、所述鎳氮摻雜的多壁碳納米管為上述技術方案所述鎳氮摻雜的多壁碳納米管或上述技術方案所述制備方法制備得到的鎳氮摻雜的多壁碳納米管。
19、本專利技術提供了一種鎳氮摻雜的多壁碳納米管，包括多壁碳納米管和摻雜在所述多壁碳納米管中的鎳元素和氮元素。本專利技術在多壁碳納米管中引入氮原子，可以使氮原子上的孤對電子與多壁碳納米管結合，導致更多的位置缺陷，進而提高電化學活性和化學穩定性；另一方面，在所述多壁碳納米管中摻雜氮可以作為負載活性納米顆粒的催化基底，添加基于交織網絡結構的活性位點，并利用鎳較強的活性、穩定性和低成本進而提高材料的活性。因此，本專利技術使用da作為單元，可溶性鎳鹽作為金屬源，通過在多壁碳納米管中引入鎳和氮，顯著提高了材料的電催化活性和導電性。進而提高修飾電極的抗干擾能力、良好的重復性和穩定性；同時所述鎳氮摻雜的多壁碳納米管可以實現在不同電位下對不同物質的同步催化，能夠有效地用于同時檢測實際樣品中的apap和da。
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1.一種鎳氮摻雜的多壁碳納米管，其特征在于，包括多壁碳納米管和摻雜在所述多壁碳納米管中的鎳元素和氮元素。
2.如權利要求1所述的鎳氮摻雜的多壁碳納米管，其特征在于，所述鎳氮摻雜的多壁碳納米管中的鎳摻雜量為0.5at.％～3at.％，氮摻雜量為0.5at.％～4at.％；
3.權利要求1或2所述鎳氮摻雜的多壁碳納米管的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
4.如權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述多壁碳納米管的緩沖液中的多壁碳納米管的濃度為0.2～5mg/mL；
5.如權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述多壁碳納米管的緩沖液中的多壁碳納米管與所述鹽酸多巴胺的質量比為(1～5)：(1～5)。
6.如權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述混合后得到的混合液的pH＝6～11。
7.如權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述聚多巴胺涂覆的多壁碳納米管和可溶性鎳鹽溶液的用量比為(1～5)mg：(1～5)mL；
8.如權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述退火的溫度為500～1000℃，時
9.權利要求1或2所述鎳氮摻雜的多壁碳納米管或權利要求3～8任一項所述制備方法制備得到的鎳氮摻雜的多壁碳納米管在制備修飾電極中的應用。
10.一種修飾電極，其特征在于，包括電極和涂覆在所述電極表面的鎳氮摻雜的多壁碳納米管；
...【技術特征摘要】
1.一種鎳氮摻雜的多壁碳納米管，其特征在于，包括多壁碳納米管和摻雜在所述多壁碳納米管中的鎳元素和氮元素。
2.如權利要求1所述的鎳氮摻雜的多壁碳納米管，其特征在于，所述鎳氮摻雜的多壁碳納米管中的鎳摻雜量為0.5at.％～3at.％，氮摻雜量為0.5at.％～4at.％；
3.權利要求1或2所述鎳氮摻雜的多壁碳納米管的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
4.如權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述多壁碳納米管的緩沖液中的多壁碳納米管的濃度為0.2～5mg/ml；
5.如權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述多壁碳納米管的緩沖液中的多壁碳納米管與所述鹽酸多巴胺的質量比...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張洋陽，張樹鵬，呂改芳，楊夢蝶，范揚，宋海歐，
申請(專利權)人：南大鹽城環境檢測科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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