[发明专利]一种用于检测重金属铅离子的碳基电化学传感器及其应用

权利要求书

1.一种用于检测重金属铅离子的碳基电化学传感器的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

1)对疏水碳纸进行预处理，之后利用循环伏安法电沉积还原氧化石墨烯，得到CP/rGO电极；

2)在CP/rGO电极的表面滴涂dsDNA溶液，之后进行烘干，得到CP/rGO/DNA碳基电化学传感器。

2.根据权利要求1所述的一种用于检测重金属铅离子的碳基电化学传感器的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述的疏水碳纸的预处理过程为：依次用乙醇、水对疏水碳纸进行超声清洗，干燥后再用绝缘胶对疏水碳纸的非沉积区域进行封闭。

3.根据权利要求1所述的一种用于检测重金属铅离子的碳基电化学传感器的制备方法，其特征在于，步骤1)中，利用循环伏安法电沉积还原氧化石墨烯的过程为：将预处理后的疏水碳纸浸入氧化石墨烯悬浮液中，利用循环伏安法电沉积还原氧化石墨烯，之后洗去疏水碳纸表面粘附的不稳定的氧化石墨烯，并进行干燥。

4.根据权利要求3所述的一种用于检测重金属铅离子的碳基电化学传感器的制备方法，其特征在于，电沉积过程中，扫描范围为-0.96V至0.78V，扫速为0.05-0.15V/s，扫描4-6圈。

5.根据权利要求3所述的一种用于检测重金属铅离子的碳基电化学传感器的制备方法，其特征在于，所述的氧化石墨烯悬浮液的配制过程为：向磷酸缓冲液中加入氧化石墨烯，之后超声分散1-2h，得到0.4-0.6mg/mL的均匀悬浮液，即为所述的氧化石墨烯悬浮液。

6.根据权利要求1所述的一种用于检测重金属铅离子的碳基电化学传感器的制备方法，其特征在于，步骤2)中，所述的dsDNA溶液的浓度为80-100μg/mL，所述的烘干为红外烘干。

7.一种用于检测重金属铅离子的碳基电化学传感器，其特征在于，该碳基电化学传感器采用如权利要求1至6任一项所述的方法制备而成。

8.一种如权利要求7所述的碳基电化学传感器的应用，其特征在于，所述的碳基电化学传感器用于检测水环境中重金属铅离子的浓度。

9.一种检测水环境中重金属铅离子浓度的方法，该方法基于如权利要求7所述的碳基电化学传感器，其特征在于，所述的方法为：使用三电极体系，将碳基电化学传感器作为工作电极，饱和甘汞电极作为参比电极，铂片作为对电极，采用差分脉冲阳极溶出伏安法对水环境中的铅离子进行检测。

10.根据权利要求9所述的一种检测水环境中重金属铅离子浓度的方法，其特征在于，先在搅拌条件下恒电位沉积一系列不同浓度的铅离子标准缓冲液，之后在不含铅离子的空白缓冲液中溶出，得到阳极溶出峰电流，根据阳极溶出峰电流的大小与铅离子标准缓冲液中的铅离子浓度绘制工作曲线，利用绘制的工作曲线，对水环境中的铅离子进行检测。