基于氮掺杂石墨炔表面特定结合位点的抗干扰电催化多巴胺传感器及其构建方法、应用

技术特征：
1.一种基于氮掺杂石墨炔表面特定结合位点的抗干扰电催化多巴胺传感器的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）单体脱保护：取六（四甲基硅烷基）乙炔基苯加入四氢呋喃，通氮气除去反应体系中的氧气，加入四丁基氟化铵的thf溶液，进行反应，然后用饱和nacl溶液萃取，无水mgso4干燥，除去溶剂，将所得的hee溶解于吡啶中，得hee吡啶溶液备用；（2）偶联反应：将预处理的铜箔中加入吡啶，反应体系中除去氧气，油浴条件下， hee吡啶溶液缓慢加入反应体系，进行偶联反应；反应结束后，超声，用吡啶、n,n-二甲基甲酰胺和去离子水冲洗，收集悬浮液，冷冻干燥；（3）制备氮掺杂石墨炔：石墨炔与三聚氰胺混合得混合物，将混合物分散在水中，形成均一的溶液，加热反应，之后，冷冻干燥；最后，将所得物移至管式炉中氩气气氛下，得到氮掺杂石墨炔；（4）电极修饰：
①
玻碳电极在氧化铝悬浮液中抛光打磨，用乙醇和水冲洗，超声，放置，备用；
②
氮掺杂石墨炔分散墨液中，超声处理，形成均一的混合溶液；
③
将混合溶液快速滴涂于预处理之后的玻碳电极表面，放置一段时间，形成均匀的电催化传感界面。2.根据权利要求1所述的构建方法，其特征在于，步骤（1）中，所述六（四甲基硅烷基）乙炔基苯和四氢呋喃的比例为5mg：3ml；所述四氢呋喃和四丁基氟化铵的thf溶液的体积比为60:1；所述四丁基氟化铵的thf溶液的浓度为1m；所述四氢呋喃和吡啶的体积比为3:1。3.根据权利要求1或2所述的构建方法，其特征在于，步骤（1）中，所述反应为在冰浴条件下，0℃反应20min。4.根据权利要求1所述的构建方法，其特征在于，步骤（2）中，6-8片预处理铜箔中加入100ml吡啶；所述吡啶和hee吡啶溶液的体积比为1:5。5.根据权利要求1或4所述的构建方法，其特征在于，步骤（2）中，所述油浴的温度为80℃，所述偶联反应的时间为72h。6.根据权利要求1所述的构建方法，其特征在于，步骤（3）中，所述石墨炔和三聚氰胺的质量比为1:2；所述混合物在水中的浓度为2mg/ml。7.根据权利要求6所述的构建方法，其特征在于，步骤（3）中，所述加热反应为在150℃下加热15h；所述管式炉中加热的温度为800℃下煅烧2h；所述氩气的流量为150 ml/min。8.根据权利要求1所述的构建方法，其特征在于，步骤
②
中，所述墨液是由0.3ml乙醇、0.15ml水和60
µ
l萘酚组成；所述氮掺杂石墨炔和墨液的比例为3mg：0.51ml；步骤
③
中，所述放置的时间为24h。9.一种如权利要求1-8任一项所述的构建方法制备得到的抗干扰电催化多巴胺传感器。10.一种如权利要求9所述的抗干扰电催化多巴胺传感器在直接检测生物样本中多巴胺的应用。

技术总结
本发明属于纳米功能材料及电化学传感器领域，具体涉及一种基于氮掺杂石墨炔表面特定结合位点的抗干扰电催化多巴胺传感器及其构建方法、应用。该构建方法首先制备HEE吡啶溶液，然后通过偶联反应、煅烧后得到氮掺杂石墨炔；然后采用氮掺杂石墨炔对电极进行修饰，制备得到抗干扰电催化多巴胺传感器。本发明制备的传感器具有优异的抗干扰性能；通过密度泛函理论直接计算出多巴胺与N掺杂石墨炔表面的最匹配的结合位点为sp-N；多巴胺与sp-N的有效结合直接排除了其他共存干扰组分与界面的结合，因此提升了本发明制备的传感器抗干扰性能和选择性。氮掺杂石墨炔的导电性能提升了传感器对目标检测的灵敏度。对目标检测的灵敏度。对目标检测的灵敏度。


技术研发人员：崔敏 王帅 胡伟 邹敏 车忠梅 孙晓锋 袁亚男
受保护的技术使用者：齐鲁工业大学（山东省科学院）
技术研发日：2023.01.17
技术公布日：2023/5/9