[发明专利]一种基于聚合膜修饰电极的L-谷氨酸检测方法及传感器

权利要求书

1.一种基于聚合膜修饰电极的L-谷氨酸检测方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

(1)制备酸化的MWCNTs：将MWCNTs置于浓硫酸和浓硝酸的混合酸中，然后在120～180℃的油浴锅中搅拌回流加热10～60min，待混合液冷却后于10000～15000rpm的转速下离心3～30min，弃上清液，沉淀即为酸化的MWCNTs，洗涤并干燥后研磨粉碎，备用；其中，所述混合酸中浓硫酸和浓硝酸的体积比为(1～5)：1，所述MWCNTs与混合酸的比例为(150～250)g：(35～45)mL；

(2)制备PTrp/MWCNTs/GCE聚合膜修饰电极：对玻碳电极表面进行抛光，超声洗净后晾干；将酸化后的MWCNTs置于无水乙醇溶液中超声分散，得到MWCNTs浓度为0.5～2.0mg/mL的MWCNTs分散液；将MWCNTs分散液滴涂在玻碳电极表面，晾干后得到MWCNTs/GCE，再将MWCNTs/GCE电极置于含有0.03～0.09mol/L L-Trp的磷酸盐缓冲溶液中，采用循环伏安法在-0.2～2.0V范围内扫描20～25圈后得到PTrp/MWCNTs/GCE聚合膜修饰电极；

(3)以PTrp/MWCNTs/GCE聚合膜修饰电极为工作电极，以银/氯化银电极作为参比电极，以铂丝电极作为对电极，构成三电极体系；然后采用循环伏安法和交流阻抗法考察L-谷氨酸在不同修饰电极上的电化学行为，并采用示差脉冲伏安法对不同浓度的L-谷氨酸进行测试，绘制工作标准曲线，再采用标准加入法对待测样品中的L-谷氨酸进行检测。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中对玻碳电极表面进行抛光是分别用0.3μm和0.05μm的氧化铝粉对玻碳电极表面进行抛光。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中所述玻碳电极直径为3mm，将3.0～7.0μL MWCNTs分散液滴涂至玻碳电极表面，晾干后得到MWCNTs/GCE，将MWCNTs/GCE电极置于10.0mL含有0.03～0.09mol/L L-Trp的磷酸盐缓冲溶液中。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中是在2.0mmol/L[Fe(CN)]^4-/3--0.20mol/L Na₂SO₄溶液中采用循环伏安和交流阻抗法考察L-谷氨酸在不同修饰电极上的电化学行为；在乙酸-乙酸钠缓冲溶液中采用示差脉冲伏安法对不同浓度的L-谷氨酸进行测试，绘制工作标准曲线，再采用标准加入法对待测样品中的L-谷氨酸进行检测。所述乙酸-乙酸钠缓冲溶液的浓度为0.01～0.20mol/L，乙酸-乙酸钠缓冲溶液的pH为pH3.60～4.20。

5.一种基于聚合膜修饰电极的L-谷氨酸检测传感器，其特征在于，所述传感器包括作为工作电极的聚合膜修饰电极；所述聚合膜修饰电极包括玻碳基质(5)，所述玻碳基质(5)表面修饰有酸化MWCNTs层(6)，所述酸化MWCNTs层(6)上负载有PTrp膜层(7)，所述PTrp膜层(7)中存在L-Trp单元(9)。

6.如权利要求5所述的传感器，其特征在于，所述传感器包括玻碳基质(5)的厚度为1.0～5.0mm，所述酸化MWCNTs层(6)的厚度为20～200nm，所述PTrp膜层(7)的厚度为5～50nm。

7.如权利要求5或6所述的传感器，其特征在于，所述传感器对L-谷氨酸的浓度存在良好的线性关系，检测的线性范围为5.000×10^-8～1.500×10^-5mol/L，检出限为2.580×10^-8mol/L。