[发明专利]一种基于潮解型聚电解质的全固态乙醇气体传感器酶电极及其制作方法

权利要求书

1.一种基于潮解型聚电解质的全固态乙醇气体传感器酶电极，其特征在于：它具有绝缘材料基体，在基体表面丝网印刷有工作电极、参比电极和对电极，电极中间涂覆一层碳酸酯绝缘体，工作电极上涂覆有由石墨烯、潮解型聚电解质和乙醇氧化酶组成的反应层，然后在工作电极、参比电极和对电极之间涂覆潮解型聚电解质薄膜。

2.根据权利要求1所述的一种基于潮解型聚电解质的全固态乙醇气体传感器酶电极，其特征在于：绝缘材料基体为聚氯乙烯或陶瓷，电极采用丝网印刷技术印制，所述的工作电极为圆形，直径为2～4mm，材质为铂，参比电极为银/氯化银，对电极为铂。

3.根据权利要求1所述的一种基于潮解型聚电解质的全固态乙醇气体传感器酶电极的制作方法，其特征在于：包括以下几步：

1)潮解型聚电解质的制备

a.在三口烧瓶中，按照1∶1的比例将二乙烯三胺和丙烯酸甲酯加入到一定量的甲醇中，搅拌下反应12h；然后在减压状态下，升温至30℃反应1h，在60℃下反应1h，在100℃下反应2h，在120℃下反应3h，140℃下减压反应2h，反应结束后，用无水乙醇稀释，并在大量乙醚中洗涤、沉淀，真空干燥，得到超支化聚酰胺；

b.在三口烧瓶中，将超支化聚酰胺与去离子水、甲酸、甲醛按照1∶10∶7∶7(g/g)的比例混合，75℃回流反应一定时间，然后用乙醚多次洗涤、沉淀，真空干燥；

c.将上述b中的产物溶于50mL甲醇中，然后加入一定量的卤代烷烃，50℃反应一定时间，产物经甲醇溶解，乙醚沉淀多次提纯，真空干燥，得到潮解型聚电解质。

2)清洗表面具有工作电极、参比电极和对电极的陶瓷或聚氯乙烯基体，烘干备用；

3)将3～6mg/mL的乙醇氧化酶、0.5～3mg/mL的石墨烯、5～20mg/mL的潮解型聚电解质和体积比为2％的戊二醛震荡混合均匀，然后取3～10μL滴涂在工作电极表面，自然晾干，形成反应层；

4)将体积比为2～5％的潮解型聚电解溶液均匀涂覆在工作电极、参比电极和对电极之间，自然晾干后得到酶电极。

4.根据权利要求3所述的一种基于石墨烯的全固态乙醇气体传感器酶电极的制作方法，其特征在于：所用的卤代烷烃为溴代正丁烷、溴代正己烷中的一种。

5.根据权利要求3所述的一种基于石墨烯的全固态乙醇气体传感器酶电极的制作方法，其特征在于：潮解型聚电解质的制备中，b步的反应时间为6～12h。

6.根据权利要求3所述的一种基于石墨烯的全固态乙醇气体传感器酶电极的制作方法，其特征在于：潮解型聚电解质的制备中，c步的反应时间为6～72h。

7.根据权利要求3所述的一种基于石墨烯的全固态乙醇气体传感器酶电极的制作方法，其特征在于：所述的工作电极为圆形，直径为2～4mm，参比电极为银/氯化银，对电极为铂。