[发明专利]一种应用基于PDMS的柔性银纳米线/纳米金复合电极检测过氧化氢的方法

说明书

本发明涉及一种应用基于PDMS的柔性银纳米线/纳米金复合电极检测过氧化氢的方法。以AuNPs/AgNWs/PDMS柔性电极为工作电极，Ag/AgCl电极为参比电极，对电极为铂丝电极，组成三电极系统；将该三电极系统置于过氧化氢待测液和支持电解质中，记录浓度范围为5～25mM mmol/L过氧化氢的循环伏安曲线，并拟合出标准曲线。本发明目的在于提供一种对过氧化氢具有较高的选择性，较高的灵敏度，且比较容易操作的电化学分析法。

技术领域

本发明涉及电化学传感器领域，具体涉及一种基于PDMS的柔性银纳米线/纳米金复合电极(AuNPs/AgNWs/PDMS电极)在过氧化氢测定中的应用。

背景技术

过氧化氢(H₂O₂)是一种重要的工业原料及医用消毒剂，在工业、环境、制药、食品领域有着广泛应用。此外，H₂O₂在调节免疫细胞活化，血管重塑，细胞凋亡，气孔闭合和根生长等多种生物过程中也起着重要的作用，是生物体内许多酶反应的副产物。如：如葡萄糖氧化酶(GOx),醇氧化酶(AlOx)，乳酸氧化酶(LOx),谷氨酸氧化酶(GlOx)等催化的一些生化反应产生的副产物。然而，较高浓度的过氧化氢对环境和人体健康都会造成一定的影响。其残留量的检测一直是分析检测的难点和热点。因此，构建快速、灵敏、有效的检测H₂O₂方法有着积极意义。常用的H₂O₂的检测方法有分光光度法、层析、荧光法、和电化学法等方法。但和电化学法相比，其他检测方法虽然灵敏度高但仍然存在很多缺陷。如：操作繁琐、不方便携带、价格昂贵和耗时较长的缺点。电化学方法恰巧可实现这种需求。电化学方法是通过电极将溶液中的待测物在发生反应时的化学信号转换为电信号的方式检测，这种方法不仅装置简单、成本低、易集成化，而且还具有高灵敏度、检测快速等优点。因此，在检测过氧化氢的方法中备受青睐。

发明内容

本发明的目的在于提供一种对过氧化氢具有较高的选择性，较高的灵敏度，且比较容易操作的电化学分析法。本发明以聚二甲基硅氧烷(PDMS)为柔性基底，用聚乙烯醇与丙三醇混合溶液在其表面修饰亲水表层，在亲水修饰层上均匀涂布一层银纳米线导电层，并在该导电层上利用电化学沉积的方法沉积纳米金颗粒。在此基础上建立一种测定过氧化氢的新型分析方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

以AuNPs/AgNWs/PDMS柔性电极为工作电极，Ag/AgCl电极为参比电极，对电极为铂丝电极，组成三电极系统；将该三电极系统置于过氧化氢待测液和支持电解质中，记录浓度范围为5～25mmol/L过氧化氢的循环伏安曲线，并拟合出标准曲线。

进一步地，所述支持电解质含有0.1mol/L Na₂SO₄溶液。

进一步地，所述的基于PDMS的柔性银纳米线/纳米金复合电极包括：采用PDMS为基底，银纳米线为导电层，纳米金颗粒为电化学沉积层，所述纳米金颗粒沉积在银纳米线上。

本发明将银纳米线良好的导电性及纳米金颗粒的优异的选择性；高催化性与化学惰性相结合，制备得到一种对过氧化氢具有高灵敏度的电极，且该电化学分析方法操作简单、检测时间短、准确度和灵敏度高，可广泛应用于实际样品测定。

附图说明

附图1为基于PDMS的银纳米线/纳米金复合电极表面形貌图。

附图2为过氧化氢溶液与空白溶液循环伏安曲线对比。

附图3为沉积金时间对电极检测过氧化氢的影响。

附图4为PH值的循环伏安优化曲线。

附图5为不同类型电极的循环伏安优化曲线。

附图6为检测不同浓度过氧化氢的循环伏安曲线。