[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水中汞的方法

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水中汞的方法。采用银纳米线/纳米金复合电极为工作电极，Ag/AgCl电极为参比电极，铂丝为辅助电极组成的三电极系统，以pH为4.5的0.1mol/L醋酸‑醋酸钠缓冲溶液为支持电解质，于‑0.3V～0.5V电位范围记录汞离子待测液的电化学响应曲线。本发明目的在于提供一种对水中汞具有较高的选择性，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)在水中汞测定中的应用。

背景技术

汞是对人体最具有危害性的重金属之一，它在人体内可以累积，引起急性腐蚀性肠胃炎、汞毒性肾病等疾病；出现神经衰弱综合症、中毒性脑炎和严重的肝肾损害等症状。目前，常见的汞化合物检测方法包括分光光度法、原子发射光谱法、氢化物发生-原子荧光光谱法、生物传感器法等，这些方法存在仪器昂贵、分析周期长等问题。而电化学溶出伏安法将电化学富集与测定方法相结合，是一种简单便捷且经济、具有低检出限、高灵敏度等特点的分析方法。金纳米颗粒制作的电极材料具有比表面积大、化学性质稳定的特性，且与汞离子有很好的亲和力，与传统电极相比有更高的灵敏度和更低的检测限。因此，开发一种对水中汞离子快速灵敏的电极材料具有很好的应用前景。

发明内容

本发明的目的在于提供一种对水中汞具有较高的选择性，较高的灵敏度，且比较容易操作的电化学分析法。该方法采用方波溶出伏安法检测环境水样中的汞，具有灵敏度高，检出限低且比较容易操作的特点。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：采用银纳米线/纳米金复合电极为工作电极，Ag/AgCl电极为参比电极，铂丝为辅助电极组成的三电极系统，以pH为4.5的0.1mol/L醋酸-醋酸钠缓冲溶液为支持电解质，于-0.3V～0.5V电位范围记录汞离子待测液的电化学响应曲线。

所述的银纳米线/纳米金复合电极包括：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。

本发明利用PDMS良好的柔韧性，并结合银纳米线良好的导电性，和金纳米颗粒对汞离子良好的亲和力，构建了一种新颖的简单快速测定汞离子的柔性纳米电极。此电极相较传统电极具有形状大小可控，可弯折可拉伸良好的机械性能，制作简单、便携，检测速度快，检测限低，灵敏度高等优点，可以弥补汞离子现有检测方法的缺陷与不足，实现对其快速，准确的定量检测。本发明探究了基于PDMS的柔性银纳米线/纳米金复合电极对汞离子的出峰情况、氯离子浓度对汞离子溶出峰的影响、两种常见缓冲溶液对溶出峰的影响等。

附图说明

附图1为银纳米线/纳米金复合电极对汞离子的电化学响应图。

附图2为氯离子浓度对汞离子溶出峰的影响图。

附图3为两种常见缓冲溶液对溶出峰的影响图。

具体实施方式

以下结合附图和具体的实施方式对本发明作进一步的说明。

下面通过具体实施例详述本发明，但不限制本发明的保护范围。如无特殊说明，本发明所采用的实验方法均为常规方法，所用实验器材、材料、试剂等均可从化学公司购买。

实施例1

银纳米线/纳米金复合电极的制备

(1)PDMS基片制作