专利名称：同时测定肾上腺素和尿酸的方法
同时测定肾上腺素和尿酸的方法技术领域
本发明是将有序介孔碳用于修饰玻碳电极，实现了对肾上腺素和尿酸的同时高灵敏测定，并可成功用于实际样品中肾上腺素和尿酸含量的测定，属于电化学分析检测技术领域。
背景技术：
有序介孔碳材料是介孔材料中重要的一种，是近年来发现的一类新型非硅系介孔材料，由于其具有规则的孔道结构，大的比表面(可高达2500 m2 .g-1)和孔容(可达到2. 25 cm3 · g—1)，良好的导电性、对绝大多数化学反应的惰性等优越的性能，且易通过煅烧除去，与氧化物材料在很多方面具有互补性，使其在电化学方面(如构建传感器、作为电容器材料、 用于燃料电池的电催化等)、色谱分离提纯、储氢、工业催化，以及纳米电子器件制造等方面都有着广泛的应用前景。在构建电化学传感器方面，有序介孔碳与其他介孔材料(比如介孔硅)相比，最大的优势就是具有良好的导电性，因此有序介孔碳可以成为一种很新颖的电极材料。将有序介孔碳材料修饰到电极表面，用于实现对生物活性物质的电催化响应，为有序介孔碳材料开辟了新的应用领域。
肾上腺素，是哺乳动物和人类的一种神经传递物质，属于儿茶酚胺类。作为一种生理活性物质，肾上腺素具有重要的生理功能和药理特性，在临床上有很多的应用，如用于过敏性休克，支气管哮喘及心搏骤停的抢救等；肾上腺素的含量还可以作为病人蛛网膜出血、 嗜铬细胞瘤等疾病的诊断标准。尿酸是人体内嘌呤核苷酸分解代谢过程中的最终产物，体液中尿酸的含量变化可以充分反映出人体新陈代谢、免疫等机能的状况，同时也可间接反映出与腺嘌呤代谢有关的疾病。由于肾上腺素和尿酸通常在体液中共存，所以对于实现两者的同时测定具有重要的意义。到目前为止，实现单组分测定肾上腺素或尿酸的相关方法比较多，如分光光度法、流注射法、化学发光法、荧光法和电化学方法等，而用于实现两组份同时测定的方法并不是很多，主要有高效液相色谱法、毛细管电泳法和电化学方法等。电化学方法由于其分析速度快，成本低，且灵敏度高等优点已经受到普遍关注。发明内容
本发明的目的是利用有序介孔碳-萘酚复合物为修饰剂，提供一种用于同时检测肾上腺素和尿酸的电化学方法。
为达到上述目的，本发明所提出的方法具有如下工艺过程A.将制备的有序介孔碳-萘酚复合物修饰玻碳电极作为工作电极、饱和甘汞电极作为参比电极、钼片电极作为辅助电极，组成三电极系统；B.测定肾上腺素和尿酸时，将三电极系统置于10mL的0.1 mol L 1磷酸盐缓冲溶液中，从-0.2 V到0.6 V的电位范围内采用循环伏安法扫描10段以活化电极；C.选用差分脉冲伏安法，用微量进样器向0.1mol L 1磷酸盐缓冲溶液中同时加入肾上腺素和尿酸的标准溶液，记录电流-电位曲线，通过优化修饰剂的浓度和PH的影响，得到同时测定肾上腺素和尿酸的最优条件；D.在不同浓度的肾上腺素和尿酸的混合溶液中，于最优条件下同时测得该电化学传感器对肾上腺素和尿酸的电流响应值，分别得到肾上腺素和尿酸的工作曲线。
采用标准加入法，将该法用于对实际样品(盐酸肾上腺素注射液和尿液)中的肾上腺素和尿酸含量进行测定，回收率在96. 8% 104.5%。
本发明利用有序介孔碳独特的电催化性质，解决了肾上腺素和尿酸在裸电极上由于峰电位相近而导致峰型重叠，无法用电化学方法进行直接同时测定的难题。该测试方法具有良好的重现性和稳定性，将其用于对盐酸肾上腺素注射液和尿液中肾上腺素和尿酸的同时测定，具有快速、灵敏、准确等特点。
图1为裸玻碳电极(a，b)和有序介孔碳-萘酚膜修饰玻碳电极(c，d)在0.1 mol L 1 pH=7. 0磷酸盐缓冲溶液中(ει，c)和含有肾上腺素(EP，0. 2 mmol L O和尿酸 (UA，0. 1 mmol L O的缓冲溶液中(b，d)的差分脉冲伏安图。
图2为最佳条件下，同时加入不同浓度的肾上腺素和尿酸标准溶液的电流-电位曲线图(a到1为不同浓度的肾上腺素和尿酸a到1尿酸的浓度分别是0.25，0.4， 0.5，2，4，6，10，20，40，60，80，100 μ mol L 1 ;a到1肾上腺素的浓度分别为相应的尿酸浓度的2倍)。
图3为肾上腺素和尿酸的峰电流与其相应浓度的线性关系曲线。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细说明 实施例一同时检测肾上腺素和尿酸的电化学传感器在检测肾上腺素和尿酸的浓度过程中的使用方法A.将制备的浓度为0.2 mg / mL有序介孔碳-萘酚复合物修饰玻碳电极作为工作电极、饱和甘汞电极作为参比电极、钼片电极作为辅助电极，组成三电极系统。
B.测定肾上腺素和尿酸时，将三电极系统置于10 mL的0.1 mol L 1磷酸盐缓冲溶液中(pH = 7.0 )，从-0.2 V到0.6 V的电位范围内循环伏安扫描10段以活化电极。
C.选用差分脉冲伏安法，用微量进样器向0.1 mol L 1磷酸盐缓冲溶液中同时加入肾上腺素和尿酸的标准溶液，使其在溶液中的浓度分别为0.2 mmol L 1和0. 1 mmol L \记录电流-电位曲线。
实施例二 本实施例与实施例一基本相同，所不同的是修饰剂中有序介孔碳的浓度为 0. 5，1. 0，1. 5，2. 5，3. 0 mg / mL。实施例三本实施例与实施例一基本相同，所不同的是缓冲液的PH值为5.0，5.5， 6. 0,6. 5,7. 4,8. 0,9. 0。
实施例四本实施例与实施例一基本相同，所不同的是尿酸在缓冲溶液中的浓度为0·25，0·4，0·5，2，4，6，10，20，40，60，80，100 mmol L 1 ；肾上腺素在缓冲溶液中的浓度为相应的尿酸浓度的2倍。
根据图1，裸玻碳电极(a，b)和有序介孔碳-萘酚膜修饰玻碳电极(c，d)在0.1 mol L 1 pH = 7.0磷酸盐缓冲溶液中(ει，c)和含有肾上腺素(0.2 mmol L O和尿酸 (0. ImmolL O的缓冲溶液中(b，d)的差分脉冲伏安图，可以看出同时测定肾上腺素和尿酸的电化学传感器的催化作用。从图中a和c，裸玻碳电极和有序介孔碳-萘酚膜修饰玻碳电极在空白的缓冲液中均无峰出现，这为以后的测定带来了方便。同时修饰电极的背景电流明显大于裸电极，这也说明修饰剂已被修饰到电极表面。加入分析物肾上腺素和尿酸后，在裸玻碳电极上(b)，只出现一个很小的峰，这是因为肾上腺素和尿酸的氧化峰电位在裸玻碳电极上相近，不能分开，所以只出现一个重叠峰；而在有序介孔碳-萘酚膜修饰的玻碳电极上，明显出现了对应两种组分的两个峰，两峰电位之差高达170 mV,而且各个峰电流较裸电极上的峰电流大大增加。由此说明有序介孔碳-萘酚膜修饰玻碳电极对肾上腺素和尿酸均具有很好的电催化作用，可用于对混合溶液中两组分的同时检测。
在最佳测试条件下，有序介孔碳-萘酚膜修饰玻碳电极对肾上腺素和尿酸的电流-电位响应如图2所示。由图可见，该传感器对肾上腺素和尿酸的电流响应均随着各自浓度的增加而增加，无论是在低浓度或是高浓度的两者混合物中，均可得到峰间距较大的较好的两个峰形。在0.5 200 μ mol L 1和0. 25 100 μ mol L 1范围内，可以分别得到肾上腺素和尿酸的峰电流与各自浓度的线性关系曲线，如图3所示。
熟悉本领域的技术人员可以容易的对这些实施实例做出各种修改，并把在此说明的一般性原理应用在其它应用实例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施实例，本领域技术人员根据本发明的揭示，对本发明做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.同时测定肾上腺素和尿酸的方法，其特征在于该方法具有如下工艺过程A.将制备的有序介孔碳-萘酚复合物修饰玻碳电极作为工作电极、饱和甘汞电极作为参比电极、钼片电极作为辅助电极，组成三电极系统；B.测定肾上腺素和尿酸时，将三电极系统置于10mL的0.1 mol L 1磷酸盐缓冲溶液中，从-0.2 V到0.6 V的电位范围内采用循环伏安法扫描10段以活化电极；C.选用差分脉冲伏安法，用微量进样器向0.1mol L 1磷酸盐缓冲溶液中同时加入肾上腺素和尿酸的标准溶液，记录电流-电位曲线，通过优化修饰剂的浓度和PH的影响，得到同时测定肾上腺素和尿酸的最优条件；D.在不同浓度的肾上腺素和尿酸的混合溶液中，于最优条件下同时测得该电化学传感器对肾上腺素和尿酸的电流响应值在浓度为0. 5 200 μ mol L 1和0. 25 100 μ mol L 1的范围内，分别得到肾上腺素和尿酸的峰电流与其相应的浓度的线性关系曲线，线性相关系数分别为0. 9964和0. 9972。
全文摘要
本发明是将有序介孔碳用于修饰电极，将其作为同时测定肾上腺素和尿酸的电化学传感器，并应用于肾上腺素和尿酸的同时高灵敏度测定，属于电化学分析检测技术领域。本发明主要是利用有序介孔碳自身独特的结构性质，对肾上腺素和尿酸具有较强的电催化作用，通过差分脉冲伏安法同时对肾上腺素和尿酸进行快速、灵敏的定量分析测定。另外，将该电化学传感器用于对肾上腺素注射液中肾上腺素浓度的测定，以及用于对尿样中尿酸含量的检测，都取得了令人满意的结果。本发明制得的传感器可用于同时测定肾上腺素和尿酸，测定过程具有快速、灵敏、准确、稳定等特点。
文档编号G01N27/48GK102507712SQ201110344960
公开日2012年6月20日 申请日期2011年11月4日 优先权日2011年11月4日
发明者丁亚平, 叶代新, 朱丽梅, 李丽, 李芳 , 瞿阳阳, 罗立强 申请人:上海大学