【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于纳米电化学传感器，具体涉及一种金属有机骨架-碳纤维电极材料及其制备方法和在过氧化氢传感器中的应用。
技术介绍
1、过氧化氢（h2o2）是生物体内常见的活性氧自由基，在细胞的正常功能和增殖中发挥着重要作用。h2o2主要来源于蛋白质折叠、细胞呼吸、有机体代谢，以及动植物受调控的生化反应。生物体内h2o2水平与生物体的生理、病理过程密切相关。h2o2的过度产生和积累可能导致各种疾病，如心血管疾病、动脉粥样硬化、阿尔茨海默病和癌症。因此，实现对h2o2浓度灵敏、快速、准确的检测至关重要。
2、目前，常用于检测h2o2的技术有比色法、分光光度法、荧光光谱法和高效液相色谱法等，但其存在检测灵敏度低、操作步骤复杂、仪器昂贵等问题，阻碍h2o2实时定量检测的广泛应用。相比而言，纳米电化学传感器具有响应速度快、灵敏度高、操作简便等优点，具有广阔的应用前景。
3、金属有机骨架（mofs）是由金属离子通过有机配体连接而成的有机-无机配位聚合物。由于其具有高度有序的结构、规则可调的孔径和超高的比表面积，mofs被广泛应用于各个领域。作为一类新型的晶体多孔材料，金属有机骨架（mofs）被证明具有类过氧化物酶催化活性。然而，由于mofs在酸性条件或大气环境下的不稳定性，mofs在水介质中作为酶模拟物仍处于起步阶段。因此，迫切需要开发一种有效的策略来构建稳定的mofs作为模拟酶，以拓宽其实际应用范围。
技术实现思路
1、本申请在于克服现有技术中的不足，提供一种金属有机骨架-
2、本专利技术是通过以下技术方案得以实现的：
3、一种金属有机骨架-碳纤维电极材料，包括涂覆在电极表面的铁基金属有机骨架-碳纤维材料、壳聚糖和醋酸；
4、所述铁基金属有机骨架-碳纤维材料的制备方法如下：
5、先将铁基金属有机骨架与聚合物溶液混合，经静电纺丝、煅烧后得到铁基金属有机骨架纤维膜；其后将铁基金属有机骨架纤维膜煅烧，得到所述铁基金属有机骨架-碳纤维材料。
6、此外，为实现上述目的，本专利技术还提供了一种金属有机骨架-碳纤维电极材料的制备方法，包括如下步骤：
7、s1.向聚合物溶液中加入铁基金属有机骨架，搅拌均匀后，得到铁基金属有机骨架纺丝溶液；
8、s2.将所述铁基金属有机骨架纺丝溶液进行静电纺丝，得到前驱体纤维膜，将前驱体纤维膜煅烧，得到铁基金属有机骨架纤维膜；
9、s3.将所述铁基金属有机骨架纤维膜煅烧，得到铁基金属有机骨架-碳纤维材料；
10、s4.将所述铁基金属有机骨架-碳纤维材料配制成分散液，与壳聚糖-醋酸溶液混合均匀后滴涂到玻碳电极上，干燥后，得到金属有机骨架-碳纤维电极材料。
11、作为本申请的一些可实施方式，所述铁基金属有机骨架为fe-mil系列。
12、作为本申请的一些可实施方式，所述铁基金属有机骨架为mil-53。
13、作为本申请的一些可实施方式，所述聚合物选用pan、ps、pvp、pva、pcl、tpu或pva-co-pe。
14、作为本申请的一些可实施方式，所述铁基金属有机骨架和聚合物的摩尔比例为1:0.5~2:1。
15、作为本申请的一些可实施方式，所述步骤s1中，搅拌时间为12~24h，搅拌温度为20~30℃。
16、作为本申请的一些可实施方式，所述步骤s2中，煅烧温度为200~300℃，煅烧时间为2~3 h，加热速率为1~2℃·min-1。
17、作为本申请的一些可实施方式，所述步骤s3中，煅烧温度为700~900℃，煅烧时间为1~3 h，加热速率为2~5℃·min-1。
18、此外，为实现上述目的，本专利技术还提供了一种金属有机骨架-碳纤维电极材料在过氧化氢传感器中的应用，具体的，所述金属有机骨架-碳纤维电极材料应用于过氧化氢传感器的工作电极中。
19、相较现有技术，本专利技术的有益效果：
20、1 . 本专利技术通过将铁基金属有机骨架与聚合物溶液混合，经静电纺丝、煅烧后得到铁基金属有机骨架-碳纤维材料，再与壳聚糖醋酸溶液混合，涂覆于电极后成功制备了金属有机骨架-碳纤维电极材料，有效增大了电极材料的比表面积、反应活性面积，以及极大程度改善了电极材料的电催化活性。
21、2. 本专利技术将金属有机骨架-碳纤维电极材料用于构建h2o2电化学传感器，对h2o2表现出良好的催化活性，同时具有较宽的响应范围、较好的选择性和稳定性，可实现对h2o2的高灵敏实时监测。
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1.一种金属有机骨架-碳纤维电极材料，其特征在于，包括涂覆在电极表面的铁基金属有机骨架-碳纤维材料、壳聚糖和醋酸；
2.根据权利要求1所述的一种金属有机骨架-碳纤维电极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种金属有机骨架-碳纤维电极材料的制备方法，其特征在于，所述铁基金属有机骨架为Fe-MIL系列。
4.根据权利要求3所述的一种金属有机骨架-碳纤维电极材料的制备方法，其特征在于，所述铁基金属有机骨架为MIL-53。
5.根据权利要求2所述的一种金属有机骨架-碳纤维电极材料的制备方法，其特征在于，所述聚合物选用PAN、PS、PVP、PVA、PCL、TPU或PVA-co-PE。
6.根据权利要求2所述的一种金属有机骨架-碳纤维电极材料的制备方法，其特征在于，所述铁基金属有机骨架和聚合物的摩尔比例为1:0.5~2:1。
7.根据权利要求2所述的一种金属有机骨架-碳纤维电极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，搅拌时间为12~24h，搅拌温度为20~30℃。
8.根据
9.根据权利要求2所述的一种金属有机骨架-碳纤维电极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中，煅烧温度为700~900℃，煅烧时间为1~3 h，加热速率为2~5℃·min-1。
10.根据权利要求1所述的一种金属有机骨架-碳纤维电极材料在过氧化氢传感器中的应用，其特征在于，所述金属有机骨架-碳纤维电极材料应用于过氧化氢传感器的工作电极中。
...【技术特征摘要】
1.一种金属有机骨架-碳纤维电极材料，其特征在于，包括涂覆在电极表面的铁基金属有机骨架-碳纤维材料、壳聚糖和醋酸；
2.根据权利要求1所述的一种金属有机骨架-碳纤维电极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种金属有机骨架-碳纤维电极材料的制备方法，其特征在于，所述铁基金属有机骨架为fe-mil系列。
4.根据权利要求3所述的一种金属有机骨架-碳纤维电极材料的制备方法，其特征在于，所述铁基金属有机骨架为mil-53。
5.根据权利要求2所述的一种金属有机骨架-碳纤维电极材料的制备方法，其特征在于，所述聚合物选用pan、ps、pvp、pva、pcl、tpu或pva-co-pe。
6.根据权利要求2所述的一种金属有机骨架-碳纤维电极材料的制备方法，其特征在于，所述铁基金属...
【专利技术属性】
技术研发人员：梁士伟，卢浩，钱兴灿，何秀，母波，杨永胜，
申请(专利权)人：川北医学院，
类型：发明
国别省市：
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