[发明专利]贵金属超微电极及其制备方法

权利要求书

1.贵金属超微电极的制备方法，其特征在于，包括：

⑴选取内径为0.54-0.62mm、外径为0.8-1.2mm的洁净玻璃毛细管，在740-780度加热指数下，使用微管拉制仪，将所述玻璃毛细管的一端，拉制成内径为20-100μm的尖端；

⑵选取直径为0.4-0.6mm、长度为8-11cm的笔直铜丝，以及直径为22-28μm、长度为1.8-2.2cm的贵金属丝；

在所述铜丝的一端蘸取导电银胶，将所述贵金属丝的一端粘在铜丝蘸取导电银胶的一端，在空气中晾4-7min后，放入温度条件为95-120℃的烘箱中烘烤12-20min，使导电银胶完全固化；

⑶将步骤⑵制得的通过导电银胶粘接在一起的铜丝与贵金属丝，一起穿入步骤⑴制得的玻璃毛细管中，使贵金属丝远离铜丝的端部伸出玻璃毛细管的尖端1-1.5cm；

将容纳有贵金属丝的玻璃毛细管的尖端进行熔融或密封处理，制得贵金属微带状电极；

⑷将步骤⑶制得的贵金属微带状电极，置于预先配置的微电极刻蚀溶液中，在以铂为对电极、且以贵金属微带状电极为工作电极的电极上施加1.5-2V交流电压进行刻蚀，直至微电极刻蚀溶液液面处的贵金属丝被截断时，取出刻蚀后的铂微带状电极，用二次蒸馏水冲洗取出的贵金属微带状电极上残留的微电极刻蚀溶液；

⑸将步骤⑷所得贵金属微带状电极，依次在浓度为94-96％的乙醇溶液、浓度为99.0-99.6%的丙酮溶液、以及二次水蒸馏水中清洗后，插入预先配置的微电极绝缘液中作为工作电极，并用铂作为对电极、以及用饱和Ag/AgCl溶液作为参比电极；

在0.5-1V的电压范围内，以15-25mV/s的扫描速度，进行循环伏安扫描30-50圈后，将所得铂微带状电极置于温度条件为120-140℃的烘箱中进行高温固化处理20-40min后，取出所得贵金属微带状电极；重复以上循环伏安扫描和固化操作2-4次，进行绝缘化处理，得到具有均匀致密的绝缘层的贵金属微带状电极，即所需贵金属超微电极。

2.根据权利要求1所述的贵金属超微电极的制备方法，其特征在于，在步骤⑸之后，还包括步骤：

⑹将步骤⑸绝缘化处理所得贵金属微带状电极，置于以摩尔量为2-10mM的K₃Fe(CN)₆和摩尔浓度为0.1-0.2M/L的KCl为支持电解质的溶液中，以2-50mV/s的扫描速率进行循环伏安扫描处理，记录该贵金属微带状电极的循环伏安曲线；

将以上所得贵金属微带状电极，通过循环伏安曲线，根据以下公式计算贵金属微带状电极的半径：

；其中，D为电活性物质的扩散常数，D =7.2×10^- 6 cm ²·s^- 1；c_b为电活性物质的溶液浓度，n 为电极反应过程中的电子转移数；F为法拉第常数，F =96485C/mol；r_eff为超微电极的有效半径。

3.根据权利要求1或2所述的贵金属超微电极的制备方法，其特征在于，在步骤⑴-⑹中，所述贵金属包括铂Pt或金Au。

4.根据权利要求1或2所述的贵金属超微电极的制备方法，其特征在于，在步骤⑸中，所述微电极绝缘液的配置方法如下：

取体积比为1:2-2:1的甲醇与二次蒸馏水的溶液4-6mL，作为溶剂；

在所述溶剂中，依次加入体积为100-125μL的2-烯丙基苯酚、体积为90-105μL的乙二醇独丁醚、以及体积为50-70μL的苯酚后，用浓度为25-28％的浓氨水将所得溶液的PH值调至8.6-9.5 。

5.根据权利要求1或2所述的贵金属超微电极的制备方法，其特征在于，所述步骤⑹具体包括：

将步骤⑸所得贵金属微带状电极作为工作电极，用铂作为对电极，并用饱和Ag/AgCl溶液作为参比电极，组成三电极体系；

将所述三电极体系插入到以摩尔量为2-10mM的K₃Fe(CN)₆和摩尔浓度为0.1-0.2M/L的KCl为支持电解质的溶液中，在-0.1~0.5V的电压范围内，以2-50mV/s的扫描速度进行扫描，记录贵金属微带状电极的循环伏安曲线；并根据以下公式计算贵金属微带状电极的半径：

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