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公开(公告)号：CN117069116A
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202311040247.1
申请日：2023-08-18
Applicant: 湖南大学
IPC: C01B33/113 , C01B33/04 , C25B11/091 , C25B1/04
Abstract: 本发明公开了一种改性硅氧烯及其制备方法与负载的贵金属基电催化剂。制备方法包括盐酸刻蚀CaSi2法制备硅氧烯及NaBH4处理法制备改性硅氧烯两个步骤，其工艺简单、便捷可控。所制备改性硅氧烯呈现疏松、多孔隙的薄片结构，具有更丰富的缺陷，有利于贵金属颗粒的锚定与高分散成核生长，且其比表面积、导电性和光吸收能力显著提升，适合用作载体材料开发高性能的贵金属基电催化剂，在材料科学及电催化等领域具有良好的应用前景。以所制备改性硅氧烯为载体原料而制备贵金属基电催化剂时未另加贵金属前驱体的还原剂或表面活性剂，简化了制备条件，降低污染，且有利于避免还原剂或表面活性剂的使用易造成活性位点被掩蔽的问题，从而提高贵金属的利用率。
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公开(公告)号：CN114293200B
公开(公告)日：2023-05-12
申请号：CN202111561035.9
申请日：2021-12-15
Applicant: 湖南大学
IPC: C25B1/04 , C25B11/091 , C25B11/065
Abstract: 本发明提供了一种多孔碳负载非晶态/晶态钌基高效析氢催化剂及其制备与应用，涉及新能源材料及电化学催化领域。催化剂的制备包括以下步骤：1)多孔碳的制备；2)将多孔碳超声均匀分散在分散介质中形成悬浊液，与含三氯化钌和硼酸的水溶液均相或者双溶剂相混合，充分搅拌，实现硼酸钌在多孔碳载体中的均匀组装；3)组装了硼酸钌的多孔碳在保护气体氛中高温退火得到多孔碳负载非晶态/晶态钌基催化剂。运用本发明所得到的多孔碳负载非晶态/晶态钌基催化剂，在碱性条件下其催化析氢性能远高于商业铂碳材料，在酸性条件下其催化析氢性能也能与商业铂碳催化剂媲美，而且大大降低贵金属使用量。本发明提供的多孔碳负载非晶态/晶态钌基催化剂制备工艺简单、产率高、性能优异、成本低廉，可替代商业铂基催化剂，有着广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN116660343A
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202310100609.5
申请日：2023-02-13
Applicant: 湖南大学
IPC: G01N27/327 , G01N27/42
Abstract: 本发明公开了一种光电化学生物传感器及其构建方法与在区分检测流感与新型冠状病毒中的应用。本发明通过Co/NC@CdS‑TDN‑Apts磁性偶联物中适配体与待测物HA/RBD的特异性识别，使适配体离开Co/NC@CdS‑TDN‑Apts，此时由于磁性偶联物上TDN裸露的悬臂端能够与Ag2S‑tDNA1/CuO@PMo12‑tDNA2上的DNA杂交而形成新的磁性偶联物，用该磁性偶联物修饰MITO电极，制得光电化学生物传感器。本发明的光电化学生物传感器具有灵敏度高、选择性好、操作简单、分析快速、易于操作等优点，可以实现较低浓度HA/RBD的检测，具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN116148116A
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202211638760.6
申请日：2022-12-20
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种免标记高频石英晶体微天平生物传感器的构建及应用。本发明通过化学键作用将待测物(疾病蛋白标志物)的特异性生物识别分子固定到高频石英晶片上，随后利用封闭剂封闭非特异性活性位点，从而制得免标记高频石英晶体微天平生物传感器。基于生物识别分子对待测物的特异性捕获作用，石英晶片表面负载的质量随着二者的结合而增加，进而引起晶片频率的改变，因而该传感器能够实时动态监测生物识别分子和疾病蛋白待测物的结合，并实现高灵敏检测待测物。本发明的免标记高频石英晶体微天平生物传感器具有灵敏度高、选择性好、操作简单、分析快速、易于操作等优点，可以实现较低浓度疾病蛋白标志物的检测，具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN114335573B
公开(公告)日：2023-08-25
申请号：CN202111382232.4
申请日：2021-11-22
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明提供了一种氮掺杂多孔碳多面体负载双金属单原子氧还原催化剂及其微波辅助制备方法与应用。催化剂的制备包括以下步骤：1)将醋酸锌和2‑甲基咪唑在有机溶液中混合溶解后静置结晶制备ZIF‑8；2)以制备的ZIF‑8作为碳材料的前驱体经高温煅烧制备得到氮掺杂多孔碳多面体PNCH；3)将PNCH均匀分散在有机溶剂中形成悬浊液，再将金属无机盐水合物与悬浊液混合分散均匀后进行微波辐照处理，之后将反应物进行过滤，洗涤，干燥和高温煅烧处理，最后得到氮掺杂多孔碳多面体负载双金属单原子氧还原催化剂，其中所述双金属为Fe和Ni。运用本发明所得到的氮掺杂多孔碳多面体负载双金属单原子氧还原催化剂在碱性溶液中对ORR具有优异的催化活性和稳定性，以该催化剂组装的锌空气电池比容量好，有着很好的应用前景。本发明催化剂制备操作工艺简单安全，成本低廉，适合工业化生产和规模化应用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115198307A
公开(公告)日：2022-10-18
申请号：CN202210613461.0
申请日：2022-06-01
Applicant: 湖南大学
IPC: C25B11/095 , C25B11/061 , C25B11/031 , C25B1/04
Abstract: 本发明提供了一种基于泡沫镍自支撑聚合苯硼酸盐的析氢析氧双功能催化电极及其制备方法和应用，双功能催化电极制备方法包括以下步骤：1)将泡沫镍进行预处理作为自支撑基体；2)预处理后的泡沫镍在含有有机苯硼酸的电解液中电聚合，载体表面形成有机苯硼酸聚合物膜；3)将电沉积有机苯硼酸聚合物膜的泡沫镍浸在金属盐前驱体溶液中，通过吸附自组装形成泡沫镍自支撑聚合苯硼酸盐作为析氢析氧双功能催化电极。本发明所述的通过吸附自组装形成泡沫镍自支撑聚合苯硼酸盐的制备方法适用于硼酸钌、硼酸铁、硼酸钴和硼酸镍等多种金属过渡金属苯硼酸盐聚合物的自支撑体系，相应的电极在碱性条件下具有优异的析氢析氧双功能电催化性能和稳定性。本发明提供的基于泡沫镍自支撑聚合苯硼酸盐的析氢析氧双功能催化电极具有制备方法简单便捷、成本低廉、适应于大批量制备及性能优异等优点，在大规模工业水电解中有着广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN115369152B
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202211083427.3
申请日：2022-09-06
Applicant: 湖南大学
IPC: C12Q1/6825 , G01N27/327 , G01N27/48
Abstract: 本发明公开了一种基于磁性COF复合材料的miRNA光电化学生物传感器及其制备方法和应用。该传感器利用Fe3O4@D‑A COF‑HP1从复杂样品中高效富集目标物miRNA，通过ZnSe QDs‑HP2引发催化发卡自组装(CHA)反应，使大量的ZnSe QDs连接到Fe3O4@D‑A COF表面，再利用磁性吸附将磁性复合物捕获到磁性工作电极表面，记录光电流信号变化。ZnSe QDs可以诱导COF复合材料的光电流极性翻转，在一定浓度范围内，目标物miRNA浓度越大，光电流极性翻转响应越明显。该光电化学生物传感器基于供体‑受体型COF材料优异的光电性质，将光电流极性翻转策略、CHA信号放大策略以及磁分离技术有机结合，实现了对复杂样品中miRNA的高灵敏检测，具有特异性强和检测方法简便、快速等优点，且对不同miRNA的检测具有普适性。
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公开(公告)号：CN115369152A
公开(公告)日：2022-11-22
申请号：CN202211083427.3
申请日：2022-09-06
Applicant: 湖南大学
IPC: C12Q1/6825 , G01N27/327 , G01N27/48
Abstract: 本发明公开了一种基于磁性COF复合材料的miRNA光电化学生物传感器及其制备方法和应用。该传感器利用Fe3O4@D‑A COF‑HP1从复杂样品中高效富集目标物miRNA，通过ZnSe QDs‑HP2引发催化发卡自组装(CHA)反应，使大量的ZnSe QDs连接到Fe3O4@D‑A COF表面，再利用磁性吸附将磁性复合物捕获到磁性工作电极表面，记录光电流信号变化。ZnSe QDs可以诱导COF复合材料的光电流极性翻转，在一定浓度范围内，目标物miRNA浓度越大，光电流极性翻转响应越明显。该光电化学生物传感器基于供体‑受体型COF材料优异的光电性质，将光电流极性翻转策略、CHA信号放大策略以及磁分离技术有机结合，实现了对复杂样品中miRNA的高灵敏检测，具有特异性强和检测方法简便、快速等优点，且对不同miRNA的检测具有普适性。
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公开(公告)号：CN114570444A
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202210206340.4
申请日：2022-03-03
Applicant: 湖南大学
Abstract: 一种高选择性一步检测复杂介质中疾病标志物的光电化学装置及方法。将微流控技术、目标物诱导光电流极性转换技术和磁性辅助捕获技术进行有机组合，提出了一种高选择性、高灵敏、一步快速检测复杂介质中疾病标志物的光电化学装置及方法。在液相流动过程中，具有良好光电性能的磁性捕获单元Fe3O4@CdS‑Ab1与目标物和信号单元Ab2‑CuO快速完成免疫夹心反应。利用磁辅助分离技术将免疫夹心复合物快速引入到磁性工作电极表面，同时实现清洗步骤，实现光电化学检测。在一定浓度范围内，目标物浓度越大，光电流极性翻转响应越明显。基于该装置与方法，实现了复杂介质中疾病标志物的高灵敏、高选择性、一步快速检测。与传统检测装置与方法相比，本发明方法具有操作简单、高效率、高灵敏度和特异性强等特点，对多类抗原检测具有一定的普适性。
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公开(公告)号：CN114570444B
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202210206340.4
申请日：2022-03-03
Applicant: 湖南大学
Abstract: 一种高选择性一步检测复杂介质中疾病标志物的光电化学装置及方法。将微流控技术、目标物诱导光电流极性转换技术和磁性辅助捕获技术进行有机组合，提出了一种高选择性、高灵敏、一步快速检测复杂介质中疾病标志物的光电化学装置及方法。在液相流动过程中，具有良好光电性能的磁性捕获单元Fe3O4@CdS‑Ab1与目标物和信号单元Ab2‑CuO快速完成免疫夹心反应。利用磁辅助分离技术将免疫夹心复合物快速引入到磁性工作电极表面，同时实现清洗步骤，实现光电化学检测。在一定浓度范围内，目标物浓度越大，光电流极性翻转响应越明显。基于该装置与方法，实现了复杂介质中疾病标志物的高灵敏、高选择性、一步快速检测。与传统检测装置与方法相比，本发明方法具有操作简单、高效率、高灵敏度和特异性强等特点，对多类抗原检测具有一定的普适性。
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