[发明专利]一种用于检测三氯生的电化学传感器及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及电化学检测技术领域，具体公开了一种用于检测三氯生的电化学传感器及其制备方法和应用。所述的电化学传感器以用于检测三氯生的化学修饰电极为工作电极、Ag‑AgCl为参比电极和铂电极为辅助电极构成三电极体系，将三电极体系组装后与电化学工作站相连构成电化学传感器。所述的用于三氯生定量检测的化学修饰电极以及电化学传感器，该电极或传感器对三氯生具有优异的电催化活性；以及具有极低的检出限、良好的稳定性、抗干扰性和重现性。

技术领域

本发明涉及电化学检测技术领域，具体涉及一种用于检测三氯生的电化学传感器及其制备方法和应用。

背景技术

三氯生是一种白色或灰白色的粉末晶状体，具有较强的抗菌防霉作用，已被广泛应用在肥皂、化妆品、牙膏、洗涤液和消毒剂等众多轻工业产品的生产中。由于三氯生的广泛使用，它会随着工业废水和生活污水流入下水道系统，随之流入河流、湖泊、海洋中；其难以被微生物降解，还能附着到其他生物上而悬浮在水中，导致生物体内三氯生的进一步积累，会危及水生系统安全。还有研究中表明，大约有75％的三氯生存在于污泥中，这对生态环境安全存在着极大危害。因此，加强三氯生的监控对环境和生态系统的保护具有重要作用。

目前用于三氯生检测的方法主要有气相色谱法、气相色谱-质谱分析法和高效液相色谱法等。而这些方法都需要昂贵的仪器，且操作复杂、分析时间长，分析之前还需一些特殊的预处理，不利于现场原位检测。而电化学检测方法所需设备简单、检测速度快、灵敏度高，还能用于现场原位检测。三氯生含有易被氧化的羟基，对其进行电化学检测成为可能。而电化学测定方法中用到的工作电极若未经修饰直接使用，其较低的电催化活性将导致分析物的电化学响应信号弱，灵敏度和检出限达不到痕量检测要求。目前，用于检测三氯生的化学修饰电极主要有：PdNi纳米立方体(检出限为3.3×10^-5mol/L；冯亚娟等，化学研究与应用29(2017)300-305)、碳量子点/壳聚糖复合膜电极(检出限为9.2×10^-9mol/L；HongDai et al,Electrochimica Acta 80(2012)362-367)和石墨烯修饰电极(检出限为3.0×10^-9mol/L；张维，福建分析测试，21(2012)5-8)等。但是这些电极存在着催化性能、检出限或检测范围欠佳等问题。鉴于此，发展新纳米材料修饰电极用于三氯生的电化学检测还有进一步提升的空间。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种用于检测三氯生的化学修饰电极以及电化学传感器，所述的化学修饰电极以及电化学传感器成本低、检出限低。

本发明所要解决的上述技术问题，通过以下技术方案予以实现：

一种用于检测三氯生的化学修饰电极的制备方法，包含如下步骤：

(1)取15～25mg氮掺杂石墨烯用15～25mL水分散，得氮掺杂石墨烯分散液；

(2)在步骤(1)所述的氮掺杂石墨烯分散液中先加入0.05～0.15mL的0.05～0.2mol/L的CuCl₂溶液，再加入0.08～0.09g十二烷基硫酸钠，搅拌，充分溶解；

(3)再先后加入0.1～0.25mL的0.5～1.5mol/L的NaOH溶液和0.3～0.8mL的0.05～0.2mol/L的葡萄糖溶液，搅拌；加热至微沸腾，保持3～10min，冷却至室温，分离、洗涤后得Cu₂O/NRGO；

(4)将Cu₂O/NRGO用3～8mL水分散，得Cu₂O/NRGO分散液；

(5)称取3～6mg PbCl₂用1～3ml水溶解后逐滴加入到Cu₂O/NRGO分散液中搅拌均匀得混合液；