[发明专利]一种检测低浓度多巴胺的修饰电极及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于电化学分析领域，具体涉及一种检测低浓度多巴胺的修饰电极及其制备方法 和应用。

背景技术

多巴胺(DA)是一种存在于神经组织和体液中的儿茶酚胺类神经递质，是哺乳动物中枢 神经系统中用来帮助细胞传递脉冲的重要化学物质。它在机体内的浓度变化与精神活动有直 接关系，脑内多巴胺神经功能失调是帕金森症及其他类精神疾病的重要原因。因此对其测定 方法的研究具有重要意义。

目前测定多巴胺的方法多以电化学分析法、高效液相色谱法、荧光光谱法和化学发光法 这几类为主。但是样品预处理复杂和检测灵敏度低，分别限制了高效液相色谱法、化学发光 法和荧光光谱法在实际检测中的应用。而电化学分析法具有价格低廉、灵敏度高、操作简 单、反应速度快优点，被广泛使用。因此开发出一种能够检测低浓度多巴胺的化学修饰电极 对于神经生理学、相关药物控制及疾病诊断有着重要意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种检测低浓度多巴胺的修饰电极及其制备方法和应用，该检测低 浓度多巴胺的修饰电极是以玻碳电极为基底电极，在玻碳电极上附着聚两性离子液体修饰的 聚吡咯/氧化石墨烯(PPy/GO)纳米片，由于聚两性离子液体表面有-SO^3-的存在，改变了材 料表面的电荷性质，优化了电子传输模式，使这种纳米材料修饰电极在检测低浓度DA方面 表现出了较宽的线性范围(40-1220nM)，较低的检出限(17.3nM)以及较好的选择性和灵 敏度，因此该修饰电极能够检测低浓度多巴胺，具有较高的选择性、稳定性、抗干扰性能以 及较宽的线性范围等优点。

本发明实现上述目的所采用的技术方案如下：

一种检测低浓度多巴胺的修饰电极，所述修饰电极是聚两性离子液体/聚吡咯/氧化石墨 烯(PVIPS/PPy/GO)修饰的玻碳电极，具体为以玻碳电极为基底电极，在玻碳电极上附着 聚两性离子液体修饰的聚吡咯/氧化石墨烯(PPy/GO)纳米片。

所述的一种检测低浓度多巴胺的修饰电极，所述聚两性离子液体为聚1-乙烯基-3-磺酸丙 基咪唑盐(VIPS)。

一种检测低浓度多巴胺的修饰电极的制备方法，包括如下步骤：

(1)聚吡咯/氧化石墨烯(PPy/GO)纳米片的制备

在超声辐射的条件下，将吡咯原位化学聚合在于Hummers法制备的氧化石墨烯纳米片 上，得聚吡咯/氧化石墨烯(PPy/GO)纳米片；

(2)聚两性离子液体/聚吡咯/氧化石墨烯(PVIPS/PPy/GO)纳米片的制备

将1-乙烯基-3-丙烷磺酸基咪唑盐(VIPS)和偶氮二异丁腈(AIBN)分散于乙醇中，再 向体系中加入N-乙烯基咪唑型离子液体/聚吡咯/氧化石墨烯(ILs/PPy/GO)纳米片，超声分 散，得混合物；

将混合物于油浴锅中，在氮气持续保护下冷凝回流反应；

反应结束后，用蒸馏水和乙醇对冷凝回流反应产物进行多次洗涤，离心，将离心后所得 产物真空干燥24h，最后得黑色聚两性离子液体/聚吡咯/氧化石墨烯(PVIPS/PPy/GO)纳米 片；

(3)称取聚两性离子液体/聚吡咯/氧化石墨烯(PVIPS/PPy/GO)纳米片，超声分散于 无水乙醇中，即得分散均匀的复合修饰剂；

(4)将分散均匀的复合修饰剂滴涂于干净的玻碳电极(GCE)表面，室温下干燥，即 得聚两性离子液体/聚吡咯/氧化石墨烯(PVIPS/PPy/GO)修饰的玻碳电极。

所述的制备方法，步骤(2)所述1-乙烯基-3-丙烷磺酸基咪唑盐(VIPS)和N-乙烯基咪 唑型离子液体/聚吡咯/氧化石墨烯(ILs/PPy/GO)纳米片的质量比为5：1。

所述的制备方法，步骤(2)超声分散时长为5～10 min。

所述的制备方法，步骤(2)油浴锅的温度为65℃- 75℃，冷凝回流反应时长为3～6h。

所述的制备方法，步骤(2)中N-乙烯基咪唑型离子液体/聚吡咯/氧化石墨烯 (ILs/PPy/GO)纳米片为N-乙烯基咪唑型离子液体修饰的聚吡咯/氧化石墨烯(PPy/GO)纳 米片，具体制备方法如下：

a.通过1,4-二溴丁烷与步骤(1)制备的聚吡咯/氧化石墨烯(PPy/GO)在DMF中发生 取代反应制得PPy/GO-(CH₂)₄Br纳米片；