[发明专利]一种儿科用重金属离子的检测制剂及检测方法

说明书

本发明公开了一种儿科用重金属离子的检测制剂及检测方法。该检测制剂包括全氟磺酸聚四氟乙烯共聚物溶液和电极修饰材料；通过制备具有多孔结构的类石墨相氮化碳并对其进行碳掺杂，再将所得产物与末端基团为卟啉的聚谷氨酸复合，能够制备所述电极修饰材料。本发明利用所述检测制剂对电极进行修饰，并采用方波阳极溶出伏安法进行检测，能够实现对铅离子和镉离子的同时检测。通过上述方式，本发明能够有效提高玻碳电极的电化学传感性能，从而提高重金属离子检测的灵敏度、精密度和准确度；且该方法检测成本低、检测速度快、检出限低、重复性好，满足儿科对重金属离子检测的要求，具有较好的应用前景。

技术领域

本发明涉及重金属检测技术领域，特别是涉及一种儿科用重金属离子的检测制剂及检测方法。

背景技术

随着我国工业化进程的快速发展，大气、水土的污染形势日益严峻，作为污染物的重金属离子在影响环境的同时也威胁着人体的健康。在各类人群中，由于儿童身体发育尚不成熟，且接触环境的方式与成人有所不同，因此相同剂量的重金属离子对儿童的影响会更大。为保障儿童健康，对重金属离子进行准确高效的检测至关重要。

在各类重金属离子中，铅离子和镉离子均具有易于富集、不易分解、毒性较高等特点，低浓度的铅离子即可对儿童的神经系统、心血管系统和肾脏功能产生影响，慢性镉暴露也会引起儿童肌肉运动和感知行为运动的变化，严重危害儿童的身体健康。因此，有必要对儿童血样或尿样中的铅离子含量和镉离子含量进行准确检测，以便及时进行相应治疗，保障儿童的身体健康。

目前，儿科对重金属离子的检测方法主要包括电感耦合等离子体质谱法、原子吸收光谱法、荧光法和电化学法。其中，电感耦合等离子体质谱法和原子吸收光谱法所需仪器的价格昂贵，在经济条件相对较差的地区难以普及，导致应用受限。公开号为CN110286107A的专利提供了一种重金属铅离子的检测方法，该专利采用荧光法，通过制备比率荧光探针对铅离子进行定量检测，但该方法仅能对单一种类的重金属离子进行检测，不能实现对铅离子和镉离子的同时检测，在实际应用中局限性较大。

为实现对铅离子和镉离子的同时检测，授权公告号为CN104535640B的专利提供了一种采用巯基化和过氧化聚间苯二胺修饰铋膜电极同时检测镉、铅离子的方法，该专利采用电化学法，通过对铋膜电极进行修饰，实现了对镉、铅离子的同时检测；但由于该专利使用的铋膜会造成使用过程中电极面积不断变化，从而导致采用该方法进行检测时重复性较差，影响了检测结果的准确性。

有鉴于此，当前仍有必要提供一种儿科用重金属离子的检测制剂及检测方法，利用检测制剂对电极进行有效修饰，实现对铅离子和镉离子的同时检测，并使检测结果具有较高的重复性和准确性，以满足实际应用的需求。

发明内容

本发明的目的在于针对上述问题，提供一种儿科用重金属离子的检测制剂及检测方法，通过制备具有多孔结构的类石墨相氮化碳并对其进行碳掺杂，再将所得产物与末端基团为卟啉的聚谷氨酸复合形成电极修饰材料，能够得到可同时对铅离子和镉离子进行检测的检测制剂；利用该检测制剂对电极进行修饰，能够有效提高电极的电化学传感性能，从而实现对铅离子和镉离子的高效准确检测。

为实现上述目的，本发明提供了一种儿科用重金属离子的检测制剂，该检测制剂包括全氟磺酸-聚四氟乙烯共聚物溶液和均匀分散于所述全氟磺酸-聚四氟乙烯共聚物溶液中的电极修饰材料；所述电极修饰材料由如下步骤制备而成：

S1、将三聚氰胺与聚乙二醇辛基苯基醚按照预设质量比混合，在100～120℃下搅拌0.5～1h后，逐滴加入浓硫酸并充分搅拌至沉淀完全，待溶液自然冷却至室温后，经过滤、洗涤，得到脱除聚乙二醇辛基苯基醚的沉淀物；将所述沉淀物在80～100℃下干燥后，置于500～550℃下煅烧2～3h，得到具有多孔结构的类石墨相氮化碳；