专利名称：一种聚依莱铬红b修饰电极的制备方法及应用的制作方法
技术领域：
本发明属于电化学领域，涉及到修饰电极，具体涉及一种聚依莱铬红B修饰电极。
背景技术：
肾上腺素(EP)是哺乳动物中枢神经系统中的一种儿茶酚胺类神经递质，它在有机体内的浓度影响多种生理过程，其代谢紊乱可能导致某些疾病的发生。因此，其作用机理及分析方法的研究具有重要的实际意义，相关研究也一直是临床医学、生物化学等学科的研究热点之一。目前常用的检测方法有液相色谱法、离子光谱法、化学发光法、光度法和电化学方法等，为了适应生物活体分析的需要，电化学检测肾上腺素及其他儿茶酚胺类物质发展迅速，且多见于肾上腺素的电化学研究报道中。由于肾上腺素在常规电极上的电子转移速率非常慢，且其本身易在电极表面吸附，导致电极钝化，严重影响肾上腺素的测定。利用修饰电极可改善电化学响应，从而进行肾上腺素的电化学检测。因此制备各种各样的修饰电极成为现今电分析研究领域里的一个重要课题。电化学方法因具有灵敏度高、响应速度快、价格低廉、便于操作以及可以实现活体检测等优点而被广泛用于电活性样品的测定。近年来，聚合物膜修饰电极由于其制备过程简单易行，以及高灵敏度、良好稳定性和重现性等诸多优点，在电分析化学方面的应用备受关注。已有许多文献报道了其在电催化性能研究、电化学传感器研制等方面的理论应用价值。聚合物膜修饰电极具有三维空间结构的特征，可提供许多能利用的势场，其活性基的浓度高、电化学响应信号大，十分有利于电催化，与此同时在电极表面电聚合沉积聚合物的方法简单、能够获得厚度可控、均匀、稳定的膜。这些优点都是其他修饰电极难以比拟的，因而迅速成为化学修饰电极的研究热点。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种聚依莱铬红B膜修饰电极的制备方法，使用本方法制得的电极作为一种新型的电化学生物传感器，可用于快速稳定、灵敏准确的测定肾上腺素。一种聚依莱铬红B修饰电极的制备方法，该方法按照以下步骤进行:首先，将裸的碳糊电极置于依莱铬红B溶液中，在-2.0V 2.0V电位范围内循环扫描，使依莱铬红B在裸的碳糊电极上聚合成聚依莱铬红B，其次，将表面上聚合有聚依莱铬红B的电极放入磷酸盐缓冲溶液中，在-0.4V 0.8V的电位窗口中循环伏安扫描至稳定，取出，晾干，即制得聚依莱铬红B修饰电极。如上所述的聚依莱铬红B修饰电极的制备方法，所述的依莱铬红B溶液的优选浓度为 0.2mmol/L0如上所述的聚依莱铬红B修饰电极的制备方法，所述的依莱铬红B溶液在裸的碳糊电极上聚合时，优选的扫描速度为100mV/s,循环扫描8圈。
如上所述的聚依莱铬红B修饰电极的制备方法，所述的裸的碳糊电极在依莱铬红B溶液中进行循环扫描后，采用二次蒸馏水淋洗其表面。如上所述的聚依莱铬红B修饰电极，该电极直接用于肾上腺素的电化学测定。本发明中的修饰电极是一种新型的电化学传感器，可直接用于肾上腺素的快速电化学测定，具有快速、准确、灵敏、催化活性高等特点。本发明制成的新型修饰电极测定灵敏度和选择性高，具有很好的稳定性和重现性；电极修饰层牢固，电极寿命长达6个月以上。
图1是不同修饰电极的交流阻抗曲线，图中(a)是裸的碳糊电极，(b)是聚依莱铬红B修饰电极。图2是在不同电极在肾上腺素中的伏安特性循环曲线图，图中(a)是裸的碳糊电极，(b)是聚依莱铬红B修饰电极。图3是不同浓度的肾上腺素在聚依莱铬红B修饰电极上的伏安特性循环曲线图。图4是图3相应的氧化峰电流与浓度关系曲线。以下结合附图和实施例对本发明的具体内容作进一步详细地说明。
具体实施例方式以下给出本发明的具体实施例，需要说明的是本发明并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本发明的保护范围。本发明所采用的仪器与试剂如下所述:CHI660A电化学工作站(上海辰华仪器公司)。三电极工作系统:工作电极——碳糊电极(CPE或聚依莱铬红B修饰电极);辅助电极——钼丝电极；参比电极——Ag/AgCl电极。实验数据和伏安图均由计算机采集、处理和记录。依莱铬红B (国药集团化学试剂有限公司)；肾上腺素(瑞士 Fluka公司)；缓冲液为0.lmol/L pH7.0的磷酸盐缓冲溶液，其他试剂都为分析纯，本发明均用二次去离子水。实施例1:聚依莱铬红B修饰电极的制备将裸的碳糊电极置于依莱铬红B溶液中，以100mV/S的扫描速度，在_2.0V 2.0V电位范围内循环扫描8圈，使得0.2mmol/L依莱铬红B溶液在裸的碳糊电极上聚合成聚依莱铬红B，再放入磷酸盐缓冲溶液中，在-0.4V 0.8V的电位窗口中扫描循环伏安至稳定，取出电极用二次蒸馏水淋洗其表面，晾干，制成聚依莱铬红B修饰电极。实施例2:聚依莱铬红B修饰电极的电化学表征交流阻抗谱图可以反映电极表面修饰过程中阻抗的变化信息，是研究修饰电极表面性能的有效方法。图1为不同修饰电极在5.0mmol/L K3Fe (CN)6A4Fe (CN)6(Iil) 一0.lmol/L KCl溶液中的交流阻抗谱。与裸(曲线a)CPE相比，表面聚合有依莱铬红B (曲线b)的阻抗明显减小，原因可能是吸附在电极表面的依莱铬红B膜加速了电子的传递。此即证明了修饰电极表面依莱铬红B分子的存在。实施例3:聚依莱铬红B修饰电极在肾上腺素电化学测定中的应用将上述聚依莱铬红B修饰电极直接用于肾上腺素的电化学测定，聚依莱铬红B修饰电极作为工作电极，Ag/AgCl电极作为参比电极，钼丝电极作为辅助电极，组成三电极系统。图2显示了 5.0X10_5mol/L的肾上腺素在裸的碳糊电极(a)及聚依莱铬红B修饰电极(b)上的循环伏安图。由图2可见，肾上腺素在裸的碳糊电极上响应较弱，可逆性很差；在聚依莱铬红B修饰电极上，肾上腺素出现了一个氧化峰和一个还原峰，峰电位分别为
0.186V和一 0.228V。修饰前后电极上氧化峰电流提高了 11倍，表明聚依莱铬红B膜大大加速了电子传递的速率，聚依莱铬红B修饰电极对肾上腺素有较强的催化氧化作用，对肾上腺素测定的灵敏度明显提高。利用聚依莱铬红B修饰电极对肾上腺素实现电化学检测，其方法不但简单易操作，还具有较宽的线性检测范围以及较低的检出限等优点。用聚依莱铬红B修饰电极对5X 10_5mol/L肾上腺素溶液连续测定15次，峰电流几乎没发生变化，表明该修饰电极对肾上腺素的测定有很好的重现性。实施例4:不同浓度的肾上腺素在聚依莱铬红B修饰电极上的电化学测定采用肾上腺素的摩尔浓度为:1.07 X 10' 1.98 X 10'2.89 X 10'4.72 X 10'
6.54 X 10'8.36 X 10'1.02 X 10'1.29 X 10'1.56 X 10'1.84 X 10'2.20 X 10'
2.57X 10_5、3.02Χ ΙΟ—5』.48Χ ΙΟ—5、..02Χ ΙΟ—5、..57Χ IQ'S.39Χ 10_5、6.29Χ 10_5、
7.21 X 10'8.12Χ 10'9.49 X 10'1.09 X 10'1.27 X 10'1.45 X 10'1.63 X 10'
1.81Χ10'2.01Χ1(Γ4、2.27 X l(T4mol/L。图3是不同浓度的肾上腺素在聚依莱铬红B修饰电极上的伏安特性循环曲线图，图4是图3相应的氧化峰电流与浓度 关系曲线。从图4可以看出，随着肾上腺素浓度的增大，其氧化峰电流也增大。得到的肾上腺素的线性关系曲线-1p=0.1612C+0.6262 (r=0.9933)和-1p=0.0520c+6.307(r=0.9972)。
权利要求
1.种聚依莱铬红B修饰电极的制备方法，其特征在于，该方法按照以下步骤进行: 首先，将裸的碳糊电极置于依莱铬红B溶液中，在-2.0V 2.0V电位范围内循环扫描，使依莱铬红B在裸的碳糊电极上聚合成聚依莱铬红B，其次，将表面上聚合有聚依莱铬红B的电极放入磷酸盐缓冲溶液中，在-0.4V 0.8V的电位窗口中循环伏安扫描至稳定，取出，晾干，即制得聚依莱铬红B修饰电极。
2.权利要求1所述的聚依莱铬红B修饰电极的制备方法，其特征在于，所述的依莱铬红B溶液的优选浓度为0.2mmol/L。
3.权利要求1所述的聚依莱铬红B修饰电极的制备方法，其特征在于，所述的依莱铬红B溶液在裸的碳糊电极上聚合时，优选的扫描速度为100mV/S，循环扫描8圈。
4.权利要求1所述的聚依莱铬红B修饰电极的制备方法，其特征在于，所述的裸的碳糊电极在依莱铬红B溶液中进行循环扫描后，采用二次蒸馏水淋洗其表面。
5.权利要求1至4中任意一项权利要求所述的聚依莱铬红B修饰电极，其特征在于，该电极直接用于肾上腺素的电化学测定。
全文摘要
本发明提供一种聚依莱铬红B修饰电极的制备方法及应用，将裸的碳糊电极置于依莱铬红B溶液中，在-2.0V～2.0V电位范围内进行循环扫描，再放入磷酸盐缓冲溶液中，在-0.4V～0.8V的电位窗口中扫描循环伏安至稳定，即制成聚依莱铬红B修饰电极。本发明的聚依莱铬红B修饰电极作为一种新型的电化学传感器，可直接用于肾上腺素的快速电化学测定，具有快速、准确、灵敏、催化活性高等特点。本发明制成的新型修饰电极测定灵敏度和选择性高，具有很好的稳定性和重现性；电极修饰层牢固，电极寿命长达6个月以上。
文档编号G01N27/30GK103091379SQ20131001460
公开日2013年5月8日 申请日期2013年1月15日 优先权日2013年1月15日
发明者周元臻, 张海艳, 刘婷 申请人:西安建筑科技大学