[发明专利]一种利用修饰的氧化石墨烯电极检测四环素的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用修饰的氧化石墨烯电极检测四环素的方法，属于电化学分析检测技术领域。

背景技术

四环素因其具有光谱抗菌性和较低的生产成本，被广泛应用于畜牧业养殖方面。但是，近几年来四环素的使用，已成为一个严重的问题，被列为一类污染物。由于四环素不良代谢和吸收，大分数作为未反应的母体化合物通过尿和粪便排出；因此它具有多种潜在的不利影响，包括急性和慢性毒性；如对水生生物光合作用的影响，破坏本土微生物种群，传播微生物之间的抗生素耐药性基因等。所以，四环素造成的污染，尤其是水污染，引起了人们的极大关注。

常用的四环素检测方法主要有色谱法、光谱法、微生物法以及免疫法等。然而，这些方法普遍存在一些缺点，比如仪器体积庞大、操作比较复杂、价格较贵等；而且对于浓度较低的四环素的检测不够灵敏。因此，研发具有快速、灵敏的四环素的检测方法是非常必要的。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种利用修饰的氧化石墨烯电极检测四环素的方法。

本发明的技术方案如下：

一种利用修饰的氧化石墨烯电极检测四环素的方法，步骤如下：

（1）将分散均匀的氧化石墨烯溶液均匀的滴涂到电极表面，自然晾干，得氧化石墨烯电极；

（2）以氧化石墨烯电极作为工作电极，铂丝电极作为对电极，Ag/AgCl电极作为参比电极；以酒石酸-酒石酸钠缓冲溶液为电解液，在-0.8V～1.4V的电位窗口、5～12mV/s的扫速下，对氧化石墨烯电极扫描直至获得稳定的循环伏安扫描曲线，得修饰的氧化石墨烯电极；

（3）以修饰的氧化石墨烯电极为工作电极，铂丝电极作为对电极，Ag/AgCl电极作为参比电极，将不同浓度的四环素溶解在酒石酸-酒石酸钠缓冲溶液中作为电解液，对溶解有四环素的电解液进行循环伏安扫描，得到稳定的循环伏安图，读取对应浓度下的循环伏安图中的氧化峰电流值，绘制四环素浓度与氧化峰电流值的标准曲线；

（4）以修饰的氧化石墨烯电极为工作电极，铂丝电极作为对电极，Ag/AgCl电极作为参比电极，将含有四环素的待测液溶解在酒石酸-酒石酸钠缓冲溶液中作为电解液，在-0.8V～1.4V的电位窗口，5～12mV/s的扫速下，对溶解有待测液的电解液进行循环伏安扫描，得到稳定的循环伏安图；读取稳定的循环伏安图中的氧化峰电流值，将读取的氧化峰电流值带入标准曲线中，得到溶液中四环素的浓度。

根据本发明，优选的，步骤（1）中滴涂氧化石墨烯溶液之前对电极进行如下预处理：

将电极先用金相砂纸抛光，再依次用粒径分别为0.3μm和0.05μm的Al₂O₃悬浊液逐级抛光；抛光后用去离子水洗去表面污物，再分别浸入无水乙醇、硝酸溶液、去离子水中超声振荡清洗2～3min后，在0.5～1mol/L曝氮气除氧后的H₂SO₄溶液中进行活化；最后在0.2mol/L KNO₃中记录1×10^–3mol/L曝氮气除氧后的K₃Fe(CN)₆溶液氧化还原峰电位，使所得循环伏安图中峰电位差在80mV以下；

所述的电极为玻碳电极；

所述的氧化石墨烯溶液的浓度为0.10～0.30mg/mL，氧化石墨烯的滴涂量为1.42～4.26×10^-4mg/mm²电极。

根据本发明，优选的，步骤（3）和（4）中所述的酒石酸-酒石酸钠缓冲溶液的浓度均为0.05～0.20mol/L。

根据本发明，优选的，步骤（4）中所述的扫速为10mV/s。

本发明检测四环素的方法，对四环素的浓度检测范围为0.1～160mg/L；在0.1mg/L的低浓度下仍能表现出较高的灵敏度，并有较为精确的检测结果。