基于CMWCNT/Nafion的增强型离子聚合物金属复合材料的制备及致动性能

离子聚合物金属复合材料(IPMC)是一种新型的电活性材料,具有体积小、质量轻、驱动电压低等优点,但驱动力小、稳定工作时间短等问题限制着其柔性致动性能。提出了一种基于银基IPMC的增强型致动器,通过在IPMC的基底聚合物中掺杂羧基化多壁碳纳米管(CMWCNT),来提高IPMC的整体机械性能和致动性能。其中,掺杂质量分数0.5%CMWCNT的IPMC的最大尖端位移和驱动力分别增加至未优化银基IPMC的1.60倍与2.32倍,该性能的提升归因于CMWCNT良好的导电性和羧基对水合阳离子迁移的加速作用。与未优化的银基IPMC相比,掺杂质量分数0.5%CMWCNT时IPMC驱动速率可提升至3.57倍。研究结果可为IPMC在各领域的应用发展提供参考。

基于纳米复合材料修饰的玻碳电极检测血清中糖类抗原125

构建基于氮掺杂还原氧化石墨烯@羧基化多壁碳纳米管(N-rGO@CMWCNT)和壳聚糖@金纳米颗粒(CS@AuNP)修饰的电化学免疫传感器检测血清中糖类抗原125(CA125)。将N-rGO@CMWCNT和CS@AuNP依次修饰在玻碳电极表面,二者可通过化学作用稳定结合;再将CA125抗体孵育在电极表面,抗体与AuNP形成金硫键(Au—S),可用于检测CA125抗原,采用差分脉冲伏安法(DPV)检测不同浓度CA125所对应的电信号。扫描电子显微镜(SEM)图显示N-rGO@CMWCNT和CS@AuNP的成功合成,Raman光谱表明氮元素成功掺杂于碳纳米复合材料,线性循环伏安法(CV)曲线显示免疫传感器的成功构建。在最优实验条件下,该传感器对CA125检测线性范围为1 mU/mL~100 U/mL,检出限低至0.4 mU/mL,样品的加标回收率在94.5%~107.7%之间,同时其可在10天内保持稳定。该方法精密性好、准确度高、抗干扰能力强,可应用于肺癌患者血清中CA125的检测。