[发明专利]壳聚糖/聚咖啡酸-酪氨酸酶-碳纳米管修饰的玻碳电极以及制备方法、应用

说明书

本发明公开了一种壳聚糖/聚咖啡酸‑酪氨酸酶‑碳纳米管修饰的玻碳电极以及制备方法、应用。首先对玻碳电极进行打磨抛光，在蒸馏水、无水乙醇溶液中超声洗涤，混合酸酸洗，蒸馏水冲洗，然后配制浓度为4.0～8.0mg/mL的咖啡酸溶液、浓度为4.0～6mg/mL的酪氨酸酶溶液；将咖啡酸溶液、酪氨酸酶溶液和碳纳米管的混合液滴在玻碳电极表面，恒温反应生成聚咖啡酸‑酪氨酸酶复合物，再向电极表面滴加0.2wt％壳聚糖溶液，室温下晾干得到壳聚糖/聚咖啡酸‑酪氨酸酶‑碳纳米管修饰玻碳电极。本发明原料易得且价格便宜，制备成本低；电极检测方法易操作，酚类化合物的检测抗干扰能力强，测定结果准确，灵敏度高。

技术领域

本发明属于电化学分析检测技术领域，涉及了一种酚类化合物电化学检测方法，尤其是涉及一种壳聚糖/聚咖啡酸-酪氨酸酶-碳纳米管修饰玻碳电极及其对酚类化合物的电化学检测方法。

背景技术

酚类化合物是指芳香烃中苯环上的氢原子被羟基取代所生成的化合物，是芳烃的羟基衍生物，其结构从简单到复杂，包括小分子酚类、高分子量聚合物以及衍生物。由于，酚类化合物广泛用于炼焦、制药、印染及日化等工业，成为工业废水中有毒有害的有机污染物，在生活污水、天然水和饮用水中也普遍存在。长期饮用被酚污染的水，可引起头昏，出疹和瘙痒等神经系统的症状。因其具有致癌、致畸、致突变的潜在毒性，许多酚被欧盟委员会(EC)和美国环境保护署(U.S.EPA)列为危险物质或优先监测的有机污染物。莠去津(2-氯-4-二乙氨基-6-异丙氨基-1,3,5-三嗪)，又名阿特拉津，是使用最广泛的除草剂之一，即使在非常低的水平(ppb水平)下也可能造成严重的健康风险。因此，有必要建立简单、准确、灵敏的分析方法对酚类化合物进行检测。

目前，检测酚类化合物的分析方法有4-氨基安替比林萃取光度法、流动注射-分光光度法、溴化滴定法、液相色谱法(LC)、气相色谱法(GC)、气相色谱-质谱法(GC-MS)以及电化学分析方法等。4-氨基安替比林萃取光度法和溴化滴定法适用于高含量挥发酚的测定；LC适合不定、不易衍生化、不易挥发和分子量较大的化合物，但过程繁琐，耗费试剂，且成本高，检测时间长。使用GC法，但酚类物质具有弱极性，出现拖尾峰和不对称峰，需要选择合适的衍生化试剂进行处理，操作比较复杂。

电化学分析方法具有快速、灵敏、选择性好、样品预处理简单、分析所需时间短等优点。因此，检测酚类化合物较为理想的分析方法是电化学分析方法，但是现有技术中，酪氨酸酶修饰电极普遍存在的问题是制备方法复杂、成本高，对酚类化合物进行电化学检测灵敏度不高，抗干扰能力不强。

发明内容

为降低检测成本，提高修饰电极对酚类化合物进行电化学检测灵敏度以及抗干扰能力，本发明提供了一种壳聚糖/聚咖啡酸-酪氨酸酶-碳纳米管修饰的玻碳电极以及制备方法、应用。

本发明的技术方案如下：

一、一种壳聚糖/聚咖啡酸-酪氨酸酶-碳纳米管修饰的玻碳电极，所述的玻碳电极修饰有壳聚糖和聚咖啡酸-酪氨酸酶-碳纳米管。

二、壳聚糖/聚咖啡酸-酪氨酸酶-碳纳米管修饰的玻碳电极的制备方法，包括以下步骤：

步骤1)：对玻碳电极(GCE)进行预处理：依次用粒径为0.3μm和0.05μm的Al₂O₃颗粒进行打磨抛光，然后依次在蒸馏水、无水乙醇溶液中超声洗涤；再通过混合酸进行酸洗，酸洗后用蒸馏水冲洗，重复多次后清洗干净；