贴于圆孔处的金膜区域上，制得本发明六价铬电化学传感器。
[0046]实施例2
[0047]一种六价铬电化学传感器的制造方法，包括以下步骤:
[0048](I)将铜片切割成宽度为0.5cm，长度为1.5cm的长方形片层，形成平板式导体层，
[0049](2)将碳导电胶贴在平板式导体层的一端，覆盖平板式导体层1/2的面积，
[0050](3)将65个步骤⑵得到的半成品放入真空溅射仪中，贴有碳导电胶的一面朝向靶材溅射方向安装在样品台上，遮盖住平板式导体层部分，以金片作为溅射耙材，将溅射仪抽真空，真空度不大于9 X 10-3mbar，施加20mA电流，派射80s，从而在聚合物导电膜上镀制一层金膜，
[0051](4)用外径5mm的打孔器在胶带上打孔，然后将胶带贴在金膜上，形成胶带层，圆孔处露出的金膜区域即为电极工作区域，
[0052](5)使用绝缘定位件如塑料夹，将固态对电极和固态参比电极固定在胶带层上，使固态对电极和固态参比电极处于圆孔的边缘位置，构成三电极体系，
[0053](6)将直径为7mm的圆形滤纸片粘贴于圆孔处的金膜区域上，制得本发明六价铬电化学传感器。
[0054]实施例3
[0055]一种六价铬电化学传感器的制造方法，包括以下步骤:
[0056](I)将石墨薄片切割成宽度为0.7cm，长度为2cm的长方形片层，形成平板式导体层，
[0057](2)将碳导电胶贴在平板式导体层的一端，覆盖平板式导体层1/3的面积，
[0058](3)将35个步骤⑵得到的半成品放入真空溅射仪中，贴有碳导电胶的一面朝向靶材溅射方向安装在样品台上，遮盖住平板式导体层部分，以金片作为溅射耙材，将溅射仪抽真空，真空度不大于9X 10-3mbar，施加18mA电流，派射100s，从而在聚合物导电膜上镀制一层金膜，
[0059](4)用外径4mm的打孔器在胶带上打孔，然后将胶带贴在金膜上，形成胶带层，圆孔处露出的金膜区域即为电极工作区域，
[0060](5)使用绝缘定位件如塑料夹，将固态对电极和固态参比电极固定在胶带层上，使固态对电极和固态参比电极处于圆孔的边缘位置，构成三电极体系，
[0061](6)将直径为6mm的圆形滤纸片粘贴于圆孔处的金膜区域上，制得本发明六价铬电化学传感器。
[0062]实施例4
[0063]以Bi作为表面镀层的电化学传感器、以Pt作为表面镀层的电化学传感器及本发明实施例1制得的六价铬电化学传感器对于5mg/L Cr(VI)的电化学响应见图3。
[0064]图3中，a —表面镀层为Bi的电化学传感器；b —本发明六价铬电化学传感器；c 一表面镀层为Pt的电化学传感器。
[0065]从图3中可以明显看出，以Bi作为表面镀层的电化学传感器对于Cr(VI)几乎没有响应，经过研宄及多次试验，我们发现以Au作为镀层的电化学传感器即本发明六价铬电化学传感器对Cr (VI)的响应最优。
[0066]实施例5
[0067]进一步的研宄表明，本发明六价铬电化学传感器对于Cr(VI)具有线性响应。
[0068]具体步骤如下:
[0069](I)精确配制各离子浓度分别为 100 μ g/L，300 μ g/L，500 μ g/L，700 μ g/L，900 μ g/L和1100 μ g/L的标准溶液；
[0070](2)将6个实施例2制得的电化学传感器与电化学检测主机(如电化学工作站、恒电位仪或伏安分析仪等)连接；
[0071](3)分别在各电极工作区域表面滴加20 μ L上述6个标准溶液，利用线性扫描伏安法对样品中的铬进行检测，得到如图4中的电化学信号曲线，各电化学信号的峰高与离子浓度有关。
[0072]线性关系如图5所示，Cr(VI)浓度在O到1100微克/升的范围内，线性方程为Y (单位 μΑ) = 0.0224+0.00169Χ(单位 μ g/L)，相关系数为 0.999。
[0073]实施例6
[0074]采用实施例1制得的电化学传感器，按照实施例5中(I)?(3)的步骤对样品中的Cr(VI)进行测定，得到的线性关系如图6所示，Cr(VI)浓度在O到1100微克/升的范围内，线性方程为Y(单位μΑ) =-0.0133+0.00168Χ(单位μ g/L)，相关系数为0.997。
[0075]实施例7
[0076]采用实施例3制得的电化学传感器，按照实施例5中(I)?(3)的步骤对样品中的Cr(VI)进行测定，得到的线性关系如图7所示，Cr(VI)浓度在O到1100微克/升的范围内，线性方程为Y(单位μΑ) =-0.0417+0.00235Χ(单位μ g/L)，相关系数为0.997。
[0077]由上可知，本发明六价铬电化学传感器对Cr(VI)具备非常良好的线性响应，实现了 Cr(VI)的电化学检测，且操作简便，灵敏度高。
[0078]本发明六价铬电化学传感器的制造方法具有以下有益效果:原重金属电化学传感器的制造方法采用电化学沉积镀膜法，由于常用的电化学仪器多为单通道，因此一次只能对一个传感器进行镀膜，平均每个传感器在该步骤所需要的时间为2min。本发明采用真空溅射镀膜法，由于常用的真空溅射仪的样品台的面积不低于5000mm2，而传感器的尺寸很小(面积为75mm2?250mm2)，因此可同时制备20?65个传感器，平均每个传感器在该步骤所需要的时间仅为0.03?0.lmin，使得传感器的制造方法更加适合于大批量生产，实现了批量制备，大大缩短了制备周期。
[0079]以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
【主权项】
1.一种六价铬电化学传感器，包括平板式导体层、聚合物导电膜、胶带层、固态对电极、固态参比电极，聚合物导电膜粘贴在平板式导体层上，其特征在于:所述聚合物导电膜上镀有一层金膜，金膜上粘贴胶带层，胶带层上开有直径为3?5mm的圆孔，圆孔处露出的金膜区域即为电极工作区域，固态对电极和固态参比电极通过绝缘定位件固定在胶带层上，固态对电极和固态参比电极处于圆孔的边缘位置。
2.根据权利要求1所述的六价铬电化学传感器，其特征在于:所述金膜采用以下方法镀制:将聚合物导电膜粘贴在平板式导体层的一端，将平板式导体层放入真空溅射仪中，贝占有聚合物导电膜的一面朝向靶材溅射方向安装在样品台上，遮盖住平板式导体层部分，以金片作为派射IE材，将派射仪抽真空，真空度不大于9X 10-3mbar，施加15?20mA电流，派射60?100s，从而在聚合物导电膜上镀制一层金膜。
3.根据权利要求1所述的六价铬电化学传感器，其特征在于:所述圆孔处粘贴直径为5?7mm的滤纸片，滤纸片的直径比圆孔的直径大I?2mm。
4.根据权利要求1所述的六价铬电化学传感器，其特征在于:所述聚合物导电膜覆盖平板式导体层1/3?1/2的面积。
5.根据权利要求1所述的六价铬电化学传感器，其特征在于:所述平板式导体层的宽度为0.5cm?1cm，长度为1.5cm?2.5cm。
6.根据权利要求1-5任一项所述六价铬电化学传感器的制造方法，其特征在于包括如下步骤: (1)将ITO玻璃、导电金属片或石墨薄片切割成宽度为0.5cm?1cm，长度为1.5cm?2.5cm的长方形片层，形成平板式导体层， (2)将聚合物导电膜贴在平板式导体层的一端，覆盖平板式导体层1/3?1/2的面积， (3)将多个步骤(2)得到的半成品放入真空溅射仪中，贴有聚合物导电膜的一面朝向靶材溅射方向安装在样品台上，遮盖住平板式导体层部分，以金片作为溅射耙材，将溅射仪抽真空，真空度不大于9 X 10_3mbar，施加15?20mA电流，派射60?100s，从而在聚合物导电膜上镀制一层金膜， (4)用外径3?5mm的打孔器在胶带上打孔，然后将胶带贴在金膜上，形成胶带层，胶带层完全覆盖金膜区域，圆孔处露出的金膜区域即为电极工作区域， (5)使用绝缘定位件将固态对电极和固态参比电极固定在胶带层上，使固态对电极和固态参比电极处于圆孔的边缘位置，构成三电极体系。
7.根据权利要求6所述的六价铬电化学传感器的制造方法，其特征在于:步骤(5)完成后，将直径为5?7_的圆形滤纸片粘贴于圆孔处的金膜区域上，滤纸片的直径比圆孔的直径大I?2_。
8.权利要求1-5任一项所述的六价铬电化学传感器在检测Cr(VI)中的应用。
【专利摘要】本发明公开了一种六价铬电化学传感器及其制作方法和用途，包括平板式导体层、聚合物导电膜、胶带层、固态对电极、固态参比电极，聚合物导电膜粘贴在平板式导体层上，所述聚合物导电膜上镀有一层金膜，金膜上粘贴胶带层，胶带层上开有直径为3～5mm的圆孔，圆孔处露出的金膜区域即为电极工作区域，固态对电极和固态参比电极通过绝缘定位件固定在胶带层上，固态对电极和固态参比电极处于圆孔的边缘位置。本发明六价铬电化学传感器，对Cr(VI)具备非常良好的响应，实现了Cr(VI)的电化学检测，且操作简便，灵敏度高；制作方法采用真空溅射镀膜法，可同时制备多个传感器，实现了批量制备，大大缩短了制备周期。
【IPC分类】G01N27-26
【公开号】CN104713928
【申请号】CN201510159246
【发明人】张庆, 王婉, 李海玉, 白桦
【申请人】中国检验检疫科学研究院
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2015年4月3日