[发明专利]一种多壁碳纳米管/聚L-组氨酸修饰玻碳电极的制备方法及其在测定对苯二酚中的应用

说明书

本发明用电化学聚合方法将L‑组氨酸聚合到玻碳电极上，再将多壁碳纳米管悬浮液滴涂在poly‑L‑HiS/GCE上，制备得到多壁碳纳米管/聚L‑组氨酸复合膜修饰电极(MWCNTs/poly‑L‑HiS/GCE)，在pH＝7.0的PBS缓冲溶液中，采用循环伏安法(CV)研究了对苯二酚(HQ)在修饰电极上的电化学行为，并用电化学交流阻抗法(EIS)对其性质进行了表征，讨论了扫速、pH等对对苯二酚测定的影响，优化了实验条件，最后利用差分脉冲伏安法(DPV)测定不同浓度的HQ溶液，实验结果表明，HQ在该复合电极上的响应电流明显加强，且在5.0×10^‑8～8×10^‑4 mol/L浓度范围内与氧化峰电流(Ipa)呈良好的线性关系，相关系数为0.998，信噪比为3时，检出限为1.0×10^‑8mol/L。

技术领域

本发明属于化学修饰电极技术领域，具体涉及一种多壁碳纳米管/聚L-组氨酸修饰玻碳电极的制备方法及其在测定对苯二酚中的应用。

背景技术

对苯二酚(Hydroquinone，HQ)又叫氢醌，白色针晶，见光变色，易溶于热水，能溶于冷水、乙醇及乙醚，微溶于苯，是一种重要的酚类化合物，同时也是应用广泛的化工原料，在日常生产生活中广泛应用于照相显影剂、合成染料、阻聚剂、抑制剂、橡胶防老化剂和食品抗氧化剂等。然而由于HQ的毒性较大且难以降解，能诱导造血干细胞、机体免疫细胞发生凋亡，对身体和环境都有一定的毒害。故对苯二酚的测定在生理学、医学和环境保护中都具有重要意义。目前，文献报道用于测定HQ的方法主要包括分光光度法、高效液相色谱法、薄层色谱法、毛细管电泳法、同步荧光法、电化学法等，而电化学法相对于其他几种方法具有明显的优势，如操作简单、所需成本低、灵敏度高和稳定性好等，但目前对苯二酚(HQ)在裸电极上的电化学响应较差。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有灵敏度高、仪器简单、分析成本低等优点的多壁碳纳米管/聚L-组氨酸修饰玻碳电极的制备方法及其在测定对苯二酚中的应用。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是，一种多壁碳纳米管/聚L-组氨酸修饰玻碳电极的制备方法，包括以下步骤：①将玻碳电极抛光，然后用去离子水冲洗电极表面，再进行超声清洗，晾干备用；②将步骤①处理后玻碳电极放置在含L-组氨酸的PBS缓冲溶液中，在-1.2-2.0V电位范围内，以50mV/s的扫速电化学扫描聚合15圈，取出晾干，制得聚L-组氨酸修饰玻碳电极；③将多壁碳纳米管悬浮液滴加在聚L-组氨酸修饰玻碳电极表面，烘干即得多壁碳纳米管/聚L-组氨酸修饰玻碳电极。

优选的，所述多壁碳纳米管/聚L-组氨酸修饰玻碳电极的制备方法包括以下步骤：①先将玻碳电极在砂纸上打磨，然后依次在倒有0.3μm和0.05μm的氧化铝的麂皮上抛光至镜面，然后用去离子水冲洗电极表面，再进行超声清洗2～3min，晾干备用；②将步骤①处理后玻碳电极放置在1.0×10^-3mol/L的L-组氨酸的pH＝7.0的PBS缓冲溶液中，在-1.2-2.0V电位范围内，以50mV/s的扫速电化学扫描聚合15圈，取出晾干，制得聚L-组氨酸修饰玻碳电极；③取5μL 0.2mg/mL的多壁碳纳米管悬浮液滴加在聚L-组氨酸修饰玻碳电极表面，放在红外灯下烘干，即得多壁碳纳米管/聚L-组氨酸修饰玻碳电极。