本发明提供一种基于石墨烯/介孔碳纳米复合材料生物传感器及其制备方法。本发明包括采用水热合 成法制备石墨烯/介孔碳纳米复合材料，将其作为吸附酶固载材料；采用生物传感及电化学原理，通过将 丝网和喷墨印刷相结合的方法制作检测试纸，丝网印刷用于印制导电线路，采用非接触的喷涂方式将敏 感生物元件喷印到电极支持物上，其中喷涂材料的喷涂量和喷涂面积可以控制。纳米复合载体材料是在 石墨烯片层的两面生长介孔碳，制成石墨烯/介孔碳复合材料，将其作为载体固载酶，与生

主要包含石墨炭素物理性能检测仪器及制样设备，如石墨中温导热系数测试仪，真空膨胀仪，动态法弹性模量仪，氧化性测定仪，电阻率测定仪，真密度测定仪，高温抗折仪，抗压抗折试验机，行星式球磨机等。

锂离子电池负极材料主要包括天然石墨、人造石墨、焦碳和碳纤维等。作为电极材 料的活性物质，对碳材料的要求有许多方面：如放电比容量、颗粒大小和比表面积、电 极极化性能、充放电稳定性等。目前国内外有许多研究单位在探索新的制备工艺来改善 电极性能。 采用常压干燥技术，成功地制备了碳气凝胶材料，通过控制制备条件，实现了碳气 凝胶材料微结构人为裁剪与控制。这些新型储能器件具有重量轻、体能密度高、无污染 等优点，是新一代绿色能源材料。多孔碳电极用于锂电池将优于枝晶锂电池，传统的电 极充电时枝晶会在阴极上成核，当枝晶越过电极跨度时将造成短路，从而限制了充电次 数。用多孔碳做电极时，锂离子嵌在石墨结构中，防止了锂金属的沉积和枝晶的形成， 而丰富的孔洞可提高电极与电池溶液的接触面积。碳气凝胶是由间苯二酚和甲醛在碱性 催化剂作用下，通过溶胶-凝胶和炭化工艺制备而成的。通过控制水和催化剂的用量， 可以控制其孔洞结构和密度，它的干燥过程也正由管来的超临界干燥向常压干燥发展， 以便降低气制备成本，改善其性能，使其得到更广泛的应用。碳气凝胶也可能成为电池 材料的理想选择。 

1、成果简介：（500字以内） 以钛金属为基体的带有电催化涂层的电极最初由H. Beer在1965年发明，被称为DSA®型RuO2-TiO2涂层阳极在意大利的Denora公司首先实现了工业化，商品名称为尺寸稳定阳极DSA® （Dimensionally Stable Anode）。DSA®阳极首先被用到氯碱工业，由于它的不溶性，氯过电

本项目涉及一种高比电容NiO电极材料及制备方法，它具有介孔结构，以可溶性镍盐、表面活性剂和碱液为原料进行水热反应合成前驱体，前驱体焙烧，其中镍盐浓度0.05-2mol/L，表面活性剂浓度为1-20g/L，助表面活性剂与含镍盐溶液的体积比为0.1～0.8∶1，碱液与镍盐的摩尔质量比是1～3∶1。 本项目采用简单易行的水热反应，选择合适的表面活性剂，通过调节添加剂的用量、水热反应时间、热处理温度和时间等一系列实验参数，制备得到高比电容、循环性能优异的纳米NiO。 该材料具有

产品详细介绍Dry干电极脑电系统ErgoLAB可穿戴干电极脑电系统是基于人体工程学设计具有高可靠性的脑电测量系统，通过干电极脑电传感器，用于情绪和认知状态评估。在2.5分钟以内即可完成系统配置并开始实验。轻型可穿戴系统，用于实时监测脑电图，在自然条件和真实应用中具有最大的舒适度和最小的侵入性。通过简单的定位，它可以在最佳位置以高可靠性记录干电极EEG通道，以便对情绪和认知行为（前额叶，额叶，顶叶，颞叶和枕叶皮层）进行基本评估。情绪和认知行为的评估ErgoLAB可穿戴干电极脑电系统的干电极EEG传感器放置在前额叶，额叶，顶叶，颞叶和枕叶皮层的对称位置，处于优化位置，有利于评估情绪和认知行为。例如，使用ErgoLAB Dry EEG System，可以获得α（情绪）中的额叶和顶叶不对称性，视觉P300和错配负性N400（认知过程），正面的功率比θ/β（记忆）等。自然行为研究ErgoLAB可穿戴干电极脑电系统的一个关键特征是它可以帮助用户在记录脑电图时获得自然和自发的行为。一方面，它采用简约，符合人体工程学的舒适设计，配有干电极EEG传感器，使用户佩戴该设备时感觉舒适并忘记他正在佩戴设备。另一方面，由于它是一种便携式设备，没有电缆并具有超过八小时的自主连续测试时间，因此可以在没有干预或研究人员密切关注的情况下实现最大的移动自由度。用户高度接受凭借以用户为中心的设计，ErgoLAB可穿戴干电极脑电系统是一种受到用户高度认可的设备。它是美学和科学技术的完美结合，具有最大的人体工程学设计，使其使用非常舒适，其传感器不需要在电极和皮肤之间施加电解物质，这消除了最终用户对凝胶的拒绝感（它消除了实验完成后清洗头部的需要）。干电极传感器干电极传感器采用特殊材料和制造技术，无需使用导电电解质即可降低接触阻抗和噪声。它们具有有源屏蔽，可最大限度地减少因运动或电磁干扰造成的伪影。设计有旋转结构，可以在头发上滑动，保证电极与皮肤的稳定接触，并具有自适应压力控制，确保用户舒适。ErgoLAB同步技术与集成该设备可与许多其他硬件技术相结合，以获得有关人类行为的更多信息（如生物传感器，眼动仪，人体定位技术，视频和音频记录等）。这种集成可以通过ErgoLAB同步平台完成，能够以极低的延迟保持最高级别的同步，并且无需参与者携带笔记本电脑。ErgoLAB人机环境多模态数据同步采集分析平台，简单，灵活，可靠神经科学研究，整合了30多个互补技术。您可以根据自己的需要配置和自定义的软件功能。从基本模块开始，您可以选择更多超过30种可用于集成的技术。这样你就可以使用单一工具管理所有技术，甚至扩展它们的未来应用领域。ErgoLAB同步平台该设备可用于ErgoLAB人机环境数据模块化平台，用于心理与行为、脑与认知神经科学，人因工程与工效学，健康或神经营销的研究应用。这些平台允许与其他技术同时录制并自主执行分析或使用ErgoLAB的自动分析。此外，对于任何特殊要求，ErgoLAB都有定制的适应服务。与广泛的数据同步通过ErgoLAB云平台将脑电数据与广泛的数据同步，包括常用的生理数据GSR皮肤电，呼吸和心率等、EEG脑电，眼动、fNIRS近红外脑成像，人体动作，行为观察、面部表情、生物力学、人机交互。实现极低延迟的同步水平同时确保您的整体方案的便携性。Pro Glasses 2 提供了独有的硬件同步能力，无需携带沉重的笔记本电脑。数据分析模块如果研究人员希望得到比实时观察更深入、全面的结论， ErgoLAB可提供数据后期分析的强大工具。该软件为可穿戴式眼动追踪研究而设计，功能包括数据的叠加、诠释和可视化等。

产品详细介绍本电极是PH电极，离子计等分析仪器上起参比作用的测量元件，它与各种指示电极组成电池，可测量水溶液中各种离子浓度，并可进行电位滴定分析。技术指标:    

项目成果/简介:1991 年发现的碳纳米管（CNT）以及 2004 年发现的石墨烯（graphene），分别是一维和二维纳米材料的典型代表，被认为是 21世纪的战略性材料。 本项目发明了一类新的催化剂和大量制备 SWNTs 的方法，实现了高质量单壁碳纳米管的宏量制备（图 1），纯度达 70%以上，并达到了产业化规模（达 200 公斤/年以上）。采用机械共混及"原位"聚合 等方法，使SWNTs 有效地分散于高分子基质中，获得了以环氧树脂、ABS 及聚氨酯等为基质材料，电导率达 0.2 S/cm、导电临界含量仅为0.06%、电磁屏蔽效果高达 49dB 的复合材料。 本项目首先发展了一种可大量制备的可溶性功能化石墨烯（SPFGraphene）的方法，实现了石墨烯的百克级制备（图 2）。通过透射电子显微镜（图 3）及原子力显微镜（图 4）确定了石墨烯的二维平面结构。 获得了可溶性石墨烯材料及柔性透明导电薄膜（图 5）；制备了基于石墨烯的高稳定性有机光伏电池及复合材料。 图 5、基于石墨烯的透明电极材料 所研制的单壁碳纳米管及石墨烯已用于数十家科研机构的研究和相关产品/样机的研制，包括应用于国家 863 重大汽车电池项目（中科院物理所）和军工卫星电池项目（中国电子科技集团公司第十八研究所）等。已研制出晶体管、锂离子电池、超级电容器（图 6）以及高性能复合材料等多种产品，具有广阔的应用前景。应用范围:南开大学在碳纳米材料的制备及应用研究方面取得了一批开创性成果，该项目技术的推广，将促进我国新材料、微电子、储能、资源保护等领域的技术进步和发展，为我国在这一新型纳米材料领域占据有利地位，提高国际竞争力，做出重要贡献。

1991 年发现的碳纳米管（CNT）以及 2004 年发现的石墨烯（graphene），分别是一维和二维纳米材料的典型代表，被认为是 21世纪的战略性材料。 本项目发明了一类新的催化剂和大量制备 SWNTs 的方法，实现了高质量单壁碳纳米管的宏量制备（图 1），纯度达 70%以上，并达到了产业化规模（达 200 公斤/年以上）。采用机械共混及"原位"聚合 等方法，使SWNTs 有效地分散于高分子基质中，获得了以环氧树脂、ABS 及聚氨酯等为基质材料，电导率达 0.2 S/cm、导电临界含量仅为0.06%、电磁屏蔽效果高达 49dB 的复合材料。 本项目首先发展了一种可大量制备的可溶性功能化石墨烯（SPFGraphene）的方法，实现了石墨烯的百克级制备（图 2）。通过透射电子显微镜（图 3）及原子力显微镜（图 4）确定了石墨烯的二维平面结构。 获得了可溶性石墨烯材料及柔性透明导电薄膜（图 5）；制备了基于石墨烯的高稳定性有机光伏电池及复合材料。 图 5、基于石墨烯的透明电极材料 所研制的单壁碳纳米管及石墨烯已用于数十家科研机构的研究和相关产品/样机的研制，包括应用于国家 863 重大汽车电池项目（中科院物理所）和军工卫星电池项目（中国电子科技集团公司第十八研究所）等。已研制出晶体管、锂离子电池、超级电容器（图 6）以及高性能复合材料等多种产品，具有广阔的应用前景。