[发明专利]碳纳米管/聚合离子液体/铜配合物复合光阳极催化体系及其应用

权利要求书

1.碳纳米管/聚合离子液体/铜配合物复合光阳极催化体系，其特征在于，先将聚合离子液体PIL以π-π非共价修饰碳纳米管CNTs的表面，再以铜配合物[NMe₄]₂[CuL¹]或[NMe₄]₂[CuL²]为催化剂，通过将催化剂与聚离子液体PIL进行阴离子交换，构成CNTs/PIL/CuL¹复合光阳极催化体系或CNTs/PIL/CuL²复合光阳极催化体系；

所述的铜配合物[NMe₄]₂[CuL¹]具有如(Ⅰ)所示的结构式；所述的铜配合物[NMe₄]₂[CuL²]具有如(Ⅱ)所示的结构式：

2.碳纳米管/聚合离子液体/铜配合物修饰电极，其特征在于，在玻碳电极GC表面负载权利要求1所述的CNTs/PIL/CuL¹复合光阳极催化体系或CNTs/PIL/CuL²复合光阳极催化体系，制备CNTs/PIL/CuL¹/GC修饰电极或CNTs/PIL/CuL²/GC修饰电极。

3.碳纳米管/聚合离子液体/铜配合物修饰电极的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)离子液体单体1-乙烯基-3-乙基咪唑溴化物(ViEtImBr)的制备：将溴乙烷滴加到1-乙烯基咪唑中，于40-90℃下回流反应16小时，过滤所得固体用乙酸乙酯洗涤，真空干燥，得离子液体单体ViEtlmBr；

2)聚合离子液体PIL的制备：在氮气下，将离子液体单体ViEtlmBr用氯仿稀释，然后加入偶氮二异丁腈，在70℃下加热3小时，所得固体用氯仿洗涤，真空干燥，得聚合离子液体PIL；

3)CNTs/PIL的制备：室温下，将聚合离子液体PIL溶于去离子水中，然后加入CNTs和异丙醇的混合溶液，搅拌12小时，离心，真空干燥，得CNTs/PIL；

4)将CNTs/PIL分散在异丙醇中，铜配合物[NMe₄]₂[CuL¹]或铜配合物[NMe₄]₂[CuL²]溶解在去离子水中，然后，依次滴加CNTs/PIL的异丙醇溶液和[NMe₄]₂[CuL¹]或[NMe₄]₂[CuL²]的水溶液到玻碳电极GC上，烘干，得CNTs/PIL/CuL¹/GC修饰电极或CNTs/PIL/CuL²/GC修饰电极；

所述的铜配合物[NMe₄]₂[CuL¹]具有如(Ⅰ)所示的结构式；所述的铜配合物[NMe₄]₂[CuL²]具有如(Ⅱ)所示的结构式：

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤3)，所述的CNTs和异丙醇的混合溶液的制备方法是，将CNTs分散在异丙醇中，超声处理10分钟；步骤4)，所述的将CNTs/PIL分散在异丙醇中，是将CNTs/PIL逐滴加入异丙醇中。