[发明专利]基于PPy/RGO修饰玻碳电极对农药吡虫啉的电化学检测方法

说明书

技术领域

本发明属于电化学分析检测技术领域，涉及一种基于PPy/RGO修饰电极对农药吡虫啉的电化学检测方法。 

背景技术

聚吡咯是一种已被广泛研究的重要导电聚合物，具有制造简单，高导电性，良好的生物相容性，成本低等特点。以吡咯为单体，通常可以通过电化学氧化聚合制成导电性薄膜，也可以通过电化学阳极氧化吡咯来合成。在吡咯环上的胺基团（-NH-）的存在下，可能会导致生物分子检测的增强。同时，聚吡咯也可用于离子检测、光电化学电池的修饰电极、蓄电池的电极材料、电催化材料、导电聚合物复合材料等。 

石墨烯是一种单原子的碳原子，最近几年，人们发现碳原子的二维晶体具有很高的化学稳定性，良好的导电性和大的比表面积等其他特征。氧化石墨烯（GO）是最重要的石墨烯衍生物，含有大量的含氧官能团使得它可以很容易地分散在水中。含氧氧化石墨烯可以通过氧化石墨烯采用化学还原法、热还原法和电化学还原法制备。还原氧化石墨烯具有石墨烯的一些特性，还具有制备简单、便于修饰等独特性能，而且对环境中的一些物质具有高的灵敏响应。 

吡虫啉化学名为1-[（6-氯-3-吡啶基）甲基]-N-硝基咪唑烷-2-基胺，是一种高效、低毒、内吸性强、残效期长、残留量低的广谱性杀虫剂,具有胃毒和触杀作用。由于吡虫啉在农业生产中的广泛应用，使得在食品安全和环境保护方面检测残留的吡虫啉变得越来越重要。吡虫啉的检测方法有高效液相色谱法、液相色谱-质谱法和气相色谱-质谱联用等，然而这些仪器分析方法具有耗时、成本高、复杂的预处理程序等缺点。电化学方法因为其操作简单，灵敏度高，分析成本低和低环境污染得到越来越多的关注。为了提高电化学检测的灵敏度和选择性，许多修饰的玻碳电极已经被报道用来检测吡虫啉。吴秋菊等人（Electrochemical determination of imidacloprid using poly(carbazole)/chemically reduced graphene oxide modified glassy carbon electrode, Sensors and Actuators B: Chemical,183(2013)102-109）研究了吡虫啉在聚咔唑/化学还原的氧化石墨烯修饰玻碳电极上的电化学行为。而聚咔唑/化学还原的氧化石墨烯修饰玻碳电极制备复杂，聚合过程中会用到对人体有害的三氟化硼乙醚溶液。因此，开发一种新型高效、制备简单、环境友好和对人体无害的修饰电极用来检测吡虫啉已经成为新的发展趋势。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种灵敏度高、稳定性好、线性范围宽的电化学传感器聚吡咯/还原氧化石墨烯修饰玻碳电极对吡虫啉电化学检测的应用。 

实现本发明目的的技术解决方案为： 

    一种基于PPy/RGO修饰玻碳电极对农药吡虫啉的电化学检测方法，所述方法包括以下步骤：

（1）PPy/RGO修饰玻碳电极的制备：将纯吡咯单体滴加到氧化石墨烯的分散液中，然后超声半小时，得到含有吡咯单体和氧化石墨烯的混合溶液，将洁净的制备的玻碳电极置于混合溶液中，电位区间为-0.2 ~ 1.0 V循环伏安聚合5~30圈，扫速为100 mV/s, 得到聚吡咯/氧化石墨烯修饰的玻碳电极；将得到的聚吡咯/氧化石墨烯修饰的玻碳电极置于pH=7的磷酸盐缓冲溶液中，电位区间为 0 ~ -1.7 V循环伏安扫描5~10圈，扫速为100 mV/s，得到PPy/RGO修饰玻碳电极；

（2）将步骤（1）得到的PPy/RGO修饰电极放置于pH值2.8~7.5的缓冲溶液中，通氮气5-20分钟，加入一定量的吡虫啉，使用循环伏安法，扫描速度为10~200 mV/s和差分脉冲伏安法检测PPy/RGO修饰电极对农药吡虫啉的电化学响应。

    其中，步骤（1）中纯吡咯单体用量为10-20 μL；氧化石墨烯用量为10 ml，浓度为0.5-5mg/mL。 

    步骤（2）所述缓冲溶液为柠檬酸/磷酸氢二钠体系。 

    步骤（2）所述吡虫啉的量为1-100 μmol/L。