一種檢測對硫磷的電化學(xué)傳感器的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電化學(xué)傳感器領(lǐng)域，特別涉及一種檢測對硫磷的電化學(xué)傳感器的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]農(nóng)藥是目前世界農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動中最重要的生產(chǎn)資料之一。作為農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的重要因素，農(nóng)藥在避免病蟲害、減輕勞動強(qiáng)度等方面起到了重要作用。農(nóng)藥的使用給人們創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。但是，隨著農(nóng)藥的品種和使用量的不斷增加，農(nóng)藥殘留給生態(tài)環(huán)境和人類健康也帶來了嚴(yán)重威脅。農(nóng)藥進(jìn)入人體后可抑制血液和組織中的乙酰膽堿酯酶的活性，造成神經(jīng)遞質(zhì)乙酰膽堿大量蓄積，導(dǎo)致神經(jīng)麻痹。有些農(nóng)藥雖然急性毒性不高，但在人畜體內(nèi)有慢性積累性毒性，長期暴露于微量農(nóng)藥下有可能引起慢性中毒。
[0003]不僅如此，據(jù)報道有些農(nóng)藥還有致畸、致癌、致突變的作用。隨著健康意識和環(huán)保意識的增強(qiáng)，農(nóng)藥殘留分析技術(shù)的研宄也受到了高度重視。對硫磷屬于農(nóng)藥化學(xué)殘留成分中的一種，其中甲基對硫磷能通過食道、呼吸道和皮膚引起中毒，治療可采用注射或服用阿托品或解磷定，還應(yīng)控制肺水腫、腦水腫和呼吸抑制。
[0004]電化學(xué)方法以其成本低廉、操作簡單、靈敏度高、快速方便、儀器小巧便攜等特點引起了廣大研宄者的關(guān)注。近年來，電化學(xué)檢測方法已被廣泛應(yīng)用于藥物分析、疾病診斷和環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域。但是利用電化學(xué)檢測殘留農(nóng)藥的對硫磷的現(xiàn)狀，還有待改進(jìn)，存在諸多問題，如檢測時間長，檢測精度差等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的主要目的之一在于解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種檢測對硫磷的電化學(xué)傳感器的制備方法，本方法制備的電化學(xué)傳感器，能夠有效的克服檢測時間長，檢測精準(zhǔn)差的問題，具有檢測快速、高效、精準(zhǔn)的優(yōu)點。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，所采用的技術(shù)方案是:
[0007]一種檢測對硫磷的電化學(xué)傳感器的制備方法，它包括以下步驟:
[0008](I)納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑混合液的制備:選擇模板分子:CTAB、F127和P123制備得到所述納米二氧化硅顆粒，將1.0wt%所述納米二氧化硅顆粒用二次水稀釋，超聲lh，得到1.0?^%的納米二氧化娃顆粒的分散液，向所述納米二氧化娃顆粒的分散液中加入所述納米乙炔黑使得所述納米乙炔黑的濃度為lOmg/πιΓ1，再次超聲混合均勻，得到所述納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑混合液；
[0009](2)納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑復(fù)合電極的制備:將5 μ L的所述納米二氧化娃顆粒和納米乙炔黑混合液滴涂在玻碳電極表面，在紅外干燥箱中干燥，制得納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑修飾的復(fù)合電極
[0010](3)檢測對硫磷的電化學(xué)傳感器的制備:將所述納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑修飾的復(fù)合電極、輔助電極和參比電極，放入電解質(zhì)中，形成所述電化學(xué)傳感器。
[0011]進(jìn)一步的，所述步驟(2)中的干燥時間為5?12h。
[0012]進(jìn)一步的，所述再次超聲的時間為I?3h。
[0013]進(jìn)一步的，所述帶有所述納米二氧化娃顆粒和所述納米乙炔黑修飾的復(fù)合電極的電化學(xué)傳感器用于對硫磷的檢測。
[0014]本發(fā)明的有益效果為:利用通過本方法制備的傳感器，檢測對硫磷時，檢測結(jié)果迅速，檢測結(jié)果精準(zhǔn)，具有簡便、實用、廉價、高效、靈敏的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0015]圖1為不同修飾電極GCE(a)、納米二氧化娃顆粒/GCE(b)、納米乙炔黑/GCE(C)、納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑/GCE(d)的阻抗圖和伏安圖。
[0016]圖2為為不同修飾電極GCE (a)、納米二氧化硅顆粒/GCE (b)、納米乙炔黑/GCE (c)、納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑/GCE(d)對甲基對硫磷的伏安檢測響應(yīng)圖。
[0017]圖3為納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑復(fù)合電極檢測甲基對硫磷的線性關(guān)系圖。
【具體實施方式】
[0018]下文將結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例。應(yīng)當(dāng)注意的是，下述實施例中描述的技術(shù)特征或者技術(shù)特征的組合不應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是孤立的，它們可以被相互組合從而達(dá)到更好的技術(shù)效果。
[0019]實施例1
[0020]一種檢測對硫磷的電化學(xué)傳感器的制備方法，它包括以下步驟:
[0021](I)納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑混合液的制備:選擇模板分子:CTAB、F127和P123制備得到所述納米二氧化硅顆粒，將1.0wt%所述納米二氧化硅顆粒用二次水稀釋，超聲lh，得到1.0?^%的納米二氧化娃顆粒的分散液，向所述納米二氧化娃顆粒的分散液中加入所述納米乙炔黑使得所述納米乙炔黑的濃度為lOmg/πιΓ1，再次超聲Ih混合均勻，得到所述納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑混合液；
[0022](2)納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑復(fù)合電極的制備:將5 μ L的所述納米二氧化娃顆粒和納米乙炔黑混合液滴涂在玻碳電極表面，在紅外干燥箱中干燥5h，制得納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑修飾的復(fù)合電極；
[0023](3)檢測對硫磷的電化學(xué)傳感器的制備:將所述納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑修飾的復(fù)合電極、輔助電極和參比電極，放入電解質(zhì)中，形成所述用于檢測對硫磷的電化學(xué)傳感器。
[0024]實施例2:
[0025]一種檢測對硫磷的電化學(xué)傳感器的制備方法，它包括以下步驟:
[0026](I)納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑混合液的制備:選擇模板分子:CTAB、F127和P123制備得到所述納米二氧化硅顆粒，將1.0wt%所述納米二氧化硅顆粒用二次水稀釋，超聲lh，得到1.0?^%的納米二氧化娃顆粒的分散液，向所述納米二氧化娃顆粒的分散液中加入所述納米乙炔黑使得所述納米乙炔黑的濃度為lOmg/πιΓ1，再次超聲2h混合均勻，得到所述納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑混合液；
[0027](2)納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑復(fù)合電極的制備:將5 μ L的所述納米二氧化娃顆粒和納米乙炔黑混合液滴涂在玻碳電極表面，在紅外干燥箱中干燥8h，制得納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑修飾的復(fù)合電極；
[0028](3)檢測對硫磷的電化學(xué)傳感器的制備:將所述納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑修飾的復(fù)合電極、輔助電極和參比電極，放入電解質(zhì)中，形成所述用于檢測對硫磷的電化學(xué)傳感器。
[0029]實施例3:
[0030]一種檢測對硫磷的電化學(xué)傳感器的制備方法，它包括以下步驟:
[0031](I)納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑混合液的制備:選擇模板分子:CTAB、F127和P123制備得到所述納米二氧化硅顆粒，將1.0wt%所述納米二氧化硅顆粒用二次水稀釋，超聲lh，得到1.0?^%的納米二氧化娃顆粒的分散液，向所述納米二氧化娃顆粒的分散液中加入所述納米乙炔黑使得所述納米乙炔黑的濃度為lOmg/πιΓ1，再次超聲3h混合均勻，得到所述納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑混合液；
[0032](2)納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑復(fù)合電極的制備:將5 μ L的所述納米二氧化娃顆粒和納米乙炔黑混合液滴涂在玻碳電極表面，在紅外干燥箱中干燥12h，制得納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑修飾的復(fù)合電極；
[0033](3)檢測對硫磷的電化學(xué)傳感器的制備:將所述納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑修飾的復(fù)合電極、輔助電極和參比電極，放入電解質(zhì)中，形成所述用于檢測對硫磷的電化學(xué)傳感器。
[0034]圖1為不同修飾電極GCE(a)、納米二氧化娃顆粒/GCE(b)、納米乙炔黑/GCE(C)、納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑/GCE(d)的阻抗圖和伏安圖。
[0035]圖2為為不同修飾電極GCE (a)、納米二氧化硅顆粒/GCE (b)、納米乙炔黑/GCE (c)、納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑/GCE(d)對甲基對硫磷的伏安檢測響應(yīng)圖。
[0036]圖3為納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑復(fù)合電極檢測甲基對硫磷的線性關(guān)系圖。
[0037]由圖1、圖2、圖3可知，利用本方法制備出的電化學(xué)傳感器具有很好的實用性，具有簡便、實用、廉價、高效、靈敏的優(yōu)點。
[0038]在pH 5的醋酸緩沖溶液中，富集2min后的線性范圍為40ηΜ —8μΜ，檢出限為25ηΜ，將其用于環(huán)境水樣分析，加標(biāo)回收率在91.4%- 103.7%，說明該方法準(zhǔn)確度高。
[0039]制備出內(nèi)部含有25nm規(guī)則孔洞的納米乙炔黑電極敏感材料，利用CV、DPV、EIS、CC等方法研宄了納米孔洞對甲基對硫磷電化學(xué)行為的影響規(guī)律，獲得了甲基對硫磷的納米孔道匹配電化學(xué)檢測原理；在PH 6.5的磷酸緩沖溶液中，富集2min后的線性范圍50nM —10 μ M (相關(guān)系數(shù)=0.996)，檢出限為30ηΜ，將其用于水樣及水果樣品分析，加標(biāo)回收率為96.9%- 102.2%，表明該傳感器有很好的實用性。
[0040]本文雖然已經(jīng)給出了本發(fā)明的一些實施例，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離本發(fā)明精神的情況下，可以對本文的實施例進(jìn)行改變。上述實施例只是示例性的，不應(yīng)以本文的實施例作為本發(fā)明權(quán)利范圍的限定。
【主權(quán)項】
1.一種檢測對硫磷的電化學(xué)傳感器的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑混合液的制備:選擇模板分子:CTAB、F127和P123制備得到所述納米二氧化硅顆粒，將1.0被％所述納米二氧化硅顆粒用二次水稀釋，超聲lh，得到1.0wt%的納米二氧化硅顆粒的分散液，向所述納米二氧化硅顆粒的分散液中加入所述納米乙炔黑使得所述納米乙炔黑的濃度為lOmg/πιΓ1，再次超聲混合均勻，得到所述納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑混合液； (2)納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑復(fù)合電極的制備:將5μ L的所述納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑混合液滴涂在玻碳電極表面，在紅外干燥箱中干燥，制得納米二氧化娃顆粒和納米乙炔黑修飾的復(fù)合電極； (3)檢測對硫磷的電化學(xué)傳感器的制備:將所述納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑修飾的復(fù)合電極、輔助電極和參比電極，放入電解質(zhì)中，形成所述用電化學(xué)傳感器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種檢測對硫磷的電化學(xué)傳感器的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中的干燥時間為5?12h。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種檢測對硫磷的電化學(xué)傳感器的制備方法，其特征在于，帶有所述納米二氧化硅顆粒和所述納米乙炔黑修飾的復(fù)合電極的電化學(xué)傳感器用于對硫磷的檢測。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種檢測對硫磷的電化學(xué)傳感器的制備方法，其特征在于，所述再次超聲的時間為I?3h。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種檢測對硫磷的電化學(xué)傳感器的制備方法，屬于電化學(xué)傳感器領(lǐng)域。將1.0wt％所述納米二氧化硅顆粒用二次水稀釋，超聲1h，得到1.0wt％的納米二氧化硅顆粒的分散液，向所述納米二氧化硅顆粒的分散液中加入所述納米乙炔黑使得所述納米乙炔黑的濃度為10mg/ml-1，再次超聲混合均勻，得到所述納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑混合液；進(jìn)而將5μL的所述納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑混合液滴涂在玻碳電極表面，在紅外干燥箱中干燥，制得納米二氧化硅顆粒和納米乙炔黑修飾的復(fù)合電極。通過本方法制備的傳感器，在檢測對硫磷時，檢測結(jié)果迅速、數(shù)據(jù)精準(zhǔn)，具有簡便、實用、廉價、高效、靈敏的優(yōu)點。
【IPC分類】G01N27-26
【公開號】CN104777201
【申請?zhí)枴緾N201510181431
【發(fā)明人】黃文勝, 艾訓(xùn)儒, 胡衛(wèi)兵, 譚遠(yuǎn)斌, 石震, 譚小紅, 方敦, 史永紅, 李群芳, 廖紅華
【申請人】湖北民族學(xué)院
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2015年4月16日