[发明专利]一种孔状单壁碳纳米管及其修饰电极的制备和应用

摘要

本发明提供了一种孔状单壁碳纳米管的制备方法，是将单壁碳纳米管与高锰酸钾混合后高温煅烧，再用盐酸将嵌入在单壁碳纳米管管壁上的锰纳米粒子除去，即得孔状单壁碳纳米管，该孔状单壁碳纳米管具有良好的吸附性和生物相容性，是优异的电极修饰材料。用孔状单壁碳纳米管修饰的电极对8‑OHdG检测有很高的灵敏度（检出限为9.96×10^‑10M），与其它8‑OHdG传感器相比，检测范围宽，检测限低，检测过程简单，灵敏度高、快速简便。本发明通过“碳热还原法”在单壁碳纳米管管壁上刻蚀出纳米级的孔，省去了纯化碳纳米管的繁琐步骤，节省了大量时间和试剂，大大降低了成本，使工业化生产成为可能。

主权项

1.一种孔状单壁碳纳米管的制备方法，是将单壁碳纳米管与高锰酸钾混合后高温煅烧，再用盐酸将嵌入在单壁碳纳米管管壁上的锰纳米粒子除去，即得到孔状单壁碳纳米管；具体包括以下工艺步骤：（1）单壁碳纳米管‑锰复合物的制备：先将单壁碳纳米管超声分散于二次蒸馏水中，在搅拌条件下缓慢加入高锰酸钾，将混合液避光搅拌2.5~3h；再将混合液置于0~‑4℃的环境下冷冻10~15h，得到的固状物经低压冷冻干燥得固体粉末；然后将固体粉末置于管式炉中；氮气保护下升温到500~800℃，煅烧 2~3h，自然降温至室温，得到单壁碳纳米管‑锰复合物；（2）孔状单壁碳纳米管的制备：将单壁碳纳米管‑锰复合物分散在盐酸溶液中，在室温下强力搅拌70 ~ 72h，除去复合物中的锰纳米粒子；然后用孔径为0.22μm微孔滤膜过滤，水洗至中性，真空干燥，得孔状单壁碳纳米管。