【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于電化學(xué)傳感器，具體涉及一種中熵合金材料及其制備方法、含其的修飾電極和電化學(xué)傳感器及應(yīng)用。
技術(shù)介紹
1、對(duì)硝基苯酚作為一種常見的有機(jī)污染物，普遍存在于化工廢水、農(nóng)藥殘留及多種工業(yè)排放物中，建立和發(fā)展對(duì)硝基苯酚的快速響應(yīng)、靈敏檢測(cè)的分析體系對(duì)污染防治、溯源具有重要的意義。目前，對(duì)硝基苯酚的檢測(cè)主要依賴于色譜法、光學(xué)法和電化學(xué)法等多種技術(shù)手段，然而這些傳統(tǒng)檢測(cè)方法往往操作復(fù)雜、儀器成本高昂，且檢測(cè)過(guò)程耗時(shí)較長(zhǎng)。相比之下，電化學(xué)方法具有操作簡(jiǎn)便、成本低廉、分析速度快等優(yōu)點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)對(duì)硝基苯酚濃度的快速、靈敏檢測(cè)。在硝基酚電化學(xué)傳感器的設(shè)計(jì)與構(gòu)建中，電極修飾材料的選擇占據(jù)著舉足輕重的地位，合適的電極修飾材料能夠顯著提升傳感器的性能，對(duì)于提高硝基酚檢測(cè)的靈敏度、選擇性和穩(wěn)定性具有至關(guān)重要的作用。
2、近年來(lái)，中熵合金作為一種新興材料，因其獨(dú)特的物理和化學(xué)特性而引起了廣泛關(guān)注，尤其在催化領(lǐng)域展現(xiàn)出了巨大的應(yīng)用潛力。在電化學(xué)催化領(lǐng)域，中熵合金的應(yīng)用日益增多。其獨(dú)特的電子結(jié)構(gòu)和表面特性使其具備優(yōu)異的催化性能，能夠有效促進(jìn)電化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行。中熵合金作為催化劑應(yīng)用于電化學(xué)傳感器時(shí)，不僅能夠提升傳感器的響應(yīng)速度和靈敏度，還能顯著增強(qiáng)傳感器的整體性能。此外，中熵合金在能源轉(zhuǎn)換和存儲(chǔ)、環(huán)境污染物降解等關(guān)鍵領(lǐng)域也發(fā)揮著重要作用。例如，作為電極材料，中熵合金能夠提高燃料電池、電解水等裝置的能源轉(zhuǎn)換效率；作為儲(chǔ)能材料的添加劑，它有助于提升電池等設(shè)備的性能；在環(huán)境凈化方面，中熵合金能夠催化降解有機(jī)污染物、重金屬離子等有害物質(zhì)，為環(huán)境保
3、鑒于中熵合金在電化學(xué)催化領(lǐng)域的諸多優(yōu)勢(shì)，本專利技術(shù)旨在深入探索其在無(wú)酶型電化學(xué)傳感器中的應(yīng)用，以期進(jìn)一步提升傳感器的性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種中熵合金材料及其制備方法、含其的修飾電極和電化學(xué)傳感器及應(yīng)用。本專利技術(shù)中熵合金材料表現(xiàn)出對(duì)對(duì)硝基苯酚良好的催化還原活性，本專利技術(shù)基于所述中熵合金材料構(gòu)建的電化學(xué)傳感器應(yīng)用于對(duì)硝基苯酚的檢測(cè)，取得了良好的分析效果，不僅具有較高的靈敏度和較低的檢測(cè)限，而且在線性范圍內(nèi)表現(xiàn)出良好的穩(wěn)定性。
2、本專利技術(shù)為解決上述問(wèn)題所采用的技術(shù)方案如下：
3、一種中熵合金材料的制備方法，包括如下步驟：按照摩爾比1：1：1將三種金屬單質(zhì)原料混合，將混合物放置于真空熔煉爐中進(jìn)行熔煉，得到中熵合金材料；所述三種金屬單質(zhì)原料為ni、al、mo、fe、cr、al、co中的任意三種。
4、優(yōu)選地，所述熔煉的溫度為1200℃～1400℃，所述熔煉的時(shí)間為15min～400min。
5、更為優(yōu)選的，所述熔煉的溫度為1200℃，所述熔煉的時(shí)間為20min。
6、優(yōu)選地，所述中熵合金材料的制備方法還包括：將所述中熵合金材料破碎、篩分，得到粒度為0～25μm的中熵合金材料。
7、一種由上述的中熵合金材料的制備方法制備而得的中熵合金材料。
8、一種中熵合金修飾電極，包括基底電極和如上所述的中熵合金材料，所述中熵合金材料修飾在基底電極表面。
9、優(yōu)選地，所述基底電極包括但不限于玻碳電極、鉑電極或金剛石電極，更優(yōu)選地，所述基底電極為玻碳電極。
10、優(yōu)選地，所述中熵合金材料為nialmo、fecral中的至少一種。
11、一種所述的中熵合金修飾電極的制備方法，包括如下步驟：將包括所述的中熵合金材料和粘結(jié)劑的混合漿料涂覆在基底電極表面，干燥后即得所述中熵合金修飾電極。
12、優(yōu)選地，所述中熵合金材料的粒度為0～25μm。
13、優(yōu)選地，所述的粘結(jié)劑為殼聚糖。
14、優(yōu)選地，所述中熵合金材料和所述粘結(jié)劑的質(zhì)量比為100:1。
15、一種所述的中熵合金修飾電極在電化學(xué)傳感器中的應(yīng)用。
16、優(yōu)選地，在電化學(xué)傳感器中的應(yīng)用中，所述中熵合金修飾電極作為工作電極。
17、一種電化學(xué)傳感器，包括對(duì)電極、參比電極，以及如上所述的中熵合金修飾電極作為工作電極。
18、優(yōu)選地，所述對(duì)電極包括不限于鉑絲或碳對(duì)電極。
19、優(yōu)選地，所述參比電極包括不限于ag/agcl電極、飽和甘汞參比電極或氫電極。
20、更為優(yōu)選地，所述電化學(xué)傳感器包括鉑絲作為對(duì)電極，ag/agcl電極作為參比電極，以及如上所述的中熵合金修飾玻碳電極作為工作電極。
21、一種所述的電化學(xué)傳感器在檢測(cè)對(duì)硝基苯酚中的應(yīng)用。
22、本專利技術(shù)具有如下有益效果：
23、(1)本專利技術(shù)采用真空熔煉法制備中熵合金材料，確保熔煉過(guò)程中的氣體雜質(zhì)含量極低，從而保證了合金的純凈度，減少了氧化程度；在制備過(guò)程中，本專利技術(shù)選擇了合適的合金成分配比、熔煉溫度和時(shí)間，確保所得合金成分的均勻性和相結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，成功制備了性能穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)均勻的中熵合金材料。
24、(2)本專利技術(shù)制備的中熵合金材料是由等摩爾比的三種金屬元素混合組成，本專利技術(shù)通過(guò)精細(xì)調(diào)控中熵合金的元素種類、比例及微觀結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對(duì)催化性能的精準(zhǔn)優(yōu)化；這種優(yōu)化不僅提高了中熵合金對(duì)特定反應(yīng)的催化效率，還增強(qiáng)了其穩(wěn)定性和耐久性，使其在長(zhǎng)時(shí)間使用中保持穩(wěn)定的催化性能。
25、(3)本專利技術(shù)中熵合金材料表現(xiàn)出對(duì)對(duì)硝基苯酚良好的催化還原活性，基于所述中熵合金材料構(gòu)建的電化學(xué)傳感器應(yīng)用于對(duì)硝基苯酚的檢測(cè)，取得了良好的分析效果，不僅具有較高的靈敏度和較低的檢測(cè)限，而且在線性范圍內(nèi)表現(xiàn)出良好的穩(wěn)定性。
本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種中熵合金材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：按照摩爾比1：1：1將三種金屬單質(zhì)原料混合，將混合物放置于真空熔煉爐中進(jìn)行熔煉，得到中熵合金材料；所述三種金屬單質(zhì)原料為Ni、Al、Mo、Fe、Cr、Al、Co中的任意三種。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中熵合金材料的制備方法，其特征在于，所述熔煉的溫度為1200℃～1400℃，所述熔煉的時(shí)間為15min～400min。
3.一種中熵合金材料，其特征在于，由權(quán)利要求1或2所述的中熵合金材料的制備方法制備而得的。
4.一種中熵合金修飾電極，其特征在于，包括基底電極和如權(quán)利要求3所述的中熵合金材料，所述中熵合金材料修飾在基底電極表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的中熵合金修飾電極，其特征在于，所述中熵合金材料為NiAlMo、FeCrAl中的至少一種。
6.一種權(quán)利要求5所述的中熵合金修飾電極的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：將包括所述的中熵合金材料和粘結(jié)劑的混合漿料涂覆在基底電極表面，干燥后即得所述中熵合金修飾電極。
7.一種權(quán)利要求3-6任意一項(xiàng)所述的中熵合
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的中熵合金修飾電極在電化學(xué)傳感器中的應(yīng)用，其特征在于，所述中熵合金修飾電極作為工作電極。
9.一種電化學(xué)傳感器，包括對(duì)電極、參比電極，其特征在于，還包括權(quán)利要求3-6任意一項(xiàng)所述的中熵合金修飾電極作為工作電極。
10.一種如權(quán)利要求9所述的電化學(xué)傳感器在檢測(cè)對(duì)硝基苯酚中的應(yīng)用。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種中熵合金材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：按照摩爾比1：1：1將三種金屬單質(zhì)原料混合，將混合物放置于真空熔煉爐中進(jìn)行熔煉，得到中熵合金材料；所述三種金屬單質(zhì)原料為ni、al、mo、fe、cr、al、co中的任意三種。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中熵合金材料的制備方法，其特征在于，所述熔煉的溫度為1200℃～1400℃，所述熔煉的時(shí)間為15min～400min。
3.一種中熵合金材料，其特征在于，由權(quán)利要求1或2所述的中熵合金材料的制備方法制備而得的。
4.一種中熵合金修飾電極，其特征在于，包括基底電極和如權(quán)利要求3所述的中熵合金材料，所述中熵合金材料修飾在基底電極表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的中熵合金修飾電極，其...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：吳志梁，劉國(guó)聰，羅溪溪，李斌，鄒嬌，廖芳麗，盧慧怡，鄒富先，曾潔，成實(shí)，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：惠州學(xué)院，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
還沒(méi)有人留言評(píng)論。發(fā)表了對(duì)其他瀏覽者有用的留言會(huì)獲得科技券。