[发明专利]还原氧化石墨烯@ZIF-8复合膜修饰电极的制备方法和检测应用

权利要求书

1.一种还原氧化石墨烯@ZIF-8复合膜修饰电极的制备方法，其特征在于所述修饰电极的基底电极为玻碳电极，修饰材料为还原氧化石墨烯@ZIF-8复合膜；所述还原氧化石墨烯@ZIF-8复合材料是在含有氧化石墨烯的凝胶基质中采用自然扩散渗透法和热还原方法制备所得；所述氧化石墨烯记为GO；所述还原氧化石墨烯记为RGO；所述玻碳电极记为GCE；

还原氧化石墨烯@ZIF-8复合膜修饰电极的制备方法包括以下具体步骤：

(a)还原氧化石墨烯@ZIF-8的制备

采用超声分散法将氧化石墨烯制成浓度为1 mg/mL的水分散液，移取20~40 mL氧化石墨烯水分散液至烧杯中，称取0.595 g硝酸锌溶于其中，再加入一定量琼脂粉使其最终质量浓度为0.5％，加热搅拌直至琼脂粉完全溶解，加入30 mL N,N-二甲基甲酰胺继续搅拌30min，趁热移取一定体积上述混合溶液至12 mm×100 mm的圆柱形塑料管中，使其达到所述塑料管高度的三分之二，平行做6根塑料管，之后用封口膜密封后室温下静置反应2 h，琼脂完全凝胶化后得到灰黑色的凝胶；称取3.284 g 2-甲基咪唑溶解于体积比例为1：1的水和N,N-二甲基甲酰胺混合溶剂中，搅拌溶解完全后，将其缓慢注入凝胶化了的6根塑料管剩余的三分之一空间，封口膜密封后静置2天使其发生扩散渗透反应，得到灰黑色的水凝胶；从边缘把6根塑料管切开，将管内的灰黑色凝胶物从上至下按5 mm的长度切成三段，再将平行管的上中下三段分别富集起来，用N,N-二甲基甲酰胺溶解凝胶物中的琼脂，离心后分别收集上中下三段的不溶性沉淀；再将三个灰黑色沉淀样品150 ℃干燥2 h，得到三种黑色的还原氧化石墨烯@ZIF-8复合材料；

(b) 还原氧化石墨烯@ZIF-8复合膜修饰电极的制备

将基底电极打磨抛光成镜面，再用超纯水超声清洗，室温自然干燥后得处理好的GCE；将步骤(a)制备得到的还原氧化石墨烯@ZIF-8复合材料超声分散于去离子水中，制备成浓度为1 mg/mL的分散液，取2~20 μL该分散液滴涂在处理好的GCE表面，室温自然干燥后即得还原氧化石墨烯@ZIF-8复合膜修饰电极。

2.根据权利要求1所述的一种还原氧化石墨烯@ZIF-8复合膜修饰电极的制备方法，其特征在于步骤(a)所得的还原氧化石墨烯@ZIF-8三个复合材料中，中间层的粒径分布最均一，粒径为30-80 nm；步骤(b)中，所述基底电极的打磨是在麂皮上，采用粒径从大到小的氧化铝粉末依次打磨，超声清洗的时间为30 s。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法制备得到的还原氧化石墨烯@ZIF-8复合膜修饰电极。

4.根据权利要求3所述的还原氧化石墨烯@ZIF-8复合膜修饰电极检测萘酚异构体的方法，其特征在于，以0.1 mol/L pH 7.5的磷酸盐缓冲液为支持电解质，将含有不同量的α-萘酚和β-萘酚单一或二者混合的溶液加入电解池中，以修饰电极为工作电极，采用差分脉冲伏安法检测，分别得到α-萘酚和β-萘酚的氧化峰电流与其浓度的线性回归方程，采用同样方法测定待测样品中α-萘酚和β-萘酚的氧化峰电流，由线性回归方程求得待测样品中α-萘酚和β-萘酚的含量。