一种基于电化学发光的溶解氧检测方法及系统

本发明涉及溶解氧检测，特别是涉及一种基于电化学发光的溶解氧检测方法及系统。

背景技术：

1、本部分的陈述仅仅是提到了与本发明相关的背景技术，并不必然构成现有技术。

2、溶解氧(do)是指存在于水或其他液体中的游离氧和非复合氧，参与各种生化和生理活动。水中的溶解氧含量是水质评估的关键指标，同时也是水质净化的重要因素。溶解氧浓度可以反映环境的自我调节状态。溶解氧在诸多领域中都具有至关重要的地位，包括生物医学、食品生产、工业和农业生产等。因此，研究实时准确测量溶解氧含量的技术具有重要现实意义。目前，溶解氧的测定主要有碘量法、电化学法和光学法。碘滴定法是用于测定溶解氧水平的常规实验室分析化学方法，因其优异的准确性被全球公认为基准方法。但是，其检测技术耗时长，无法实现连续在线检测。电化学检测是应用最广泛的方法，其中极谱溶解氧传感器是最常用的，但基于该原理的传感器需要定期校准和维护。光学溶解氧传感器基于不消耗氧气的荧光猝灭概念，使得传感器小型化，抗干扰能力强，但精度较差。

3、电化学发光(ecl)方法已被用于检测溶解氧，但，已报道的方法多是基于传统的电化学发光材料，比如鲁米诺和吡啶钌，以及半导体量子点材料，而这些材料成本较高且生物相容性差，用于溶解氧检测有一定的局限性。

技术实现思路

1、为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种基于电化学发光的溶解氧检测方法及系统，创新性地将以硼氮共掺杂碳点作为发光体、以溶解氧作为共反应剂的电化学发光方法，应用于溶解氧的分析检测，应用产生的电化学发光信号与溶解氧值之间的正相关关系，能够快速且便捷地检测溶解氧。

2、第一方面，本发明提供了一种基于电化学发光的溶解氧检测方法；

3、一种基于电化学发光的溶解氧检测方法，包括：

4、获取通过电信号激发方法激发产生的电化学发光信号的强度，且所述电化学发光信号在产生过程中，以测试样品中的溶解氧作为共反应物，以硼氮共掺杂碳点作为发光体；

5、基于所述电化学发光信号的强度，结合溶解氧浓度与电化学发光信号强度之间的正相关关系，得到测试样品的溶解氧浓度。

6、进一步地，所述电信号激发方法，以玻碳电极为工作电极，以ag/agcl电极为参比电极，以铂作为辅助电极。

7、进一步地，所述电信号激发方法为，循环伏安法、线性扫描伏安法或恒电位法。

8、进一步地，所述硼氮共掺杂碳点，使用柠檬酸、乙二胺和硼酸，通过一步水热法合成。

9、进一步地，所述硼氮共掺杂碳点按比例添加在测试样品中。

10、进一步地，所述硼氮共掺杂碳点固定在电极表面。

11、第二方面，本发明提供了一种基于电化学发光的溶解氧检测系统；

12、一种基于电化学发光的溶解氧检测系统，包括：

13、信号获取模块，其被配置为：获取通过电信号激发方法激发产生的电化学发光信号的强度，且所述电化学发光信号在产生过程中，以测试样品中的溶解氧作为共反应物，以硼氮共掺杂碳点作为发光体；

14、检测模块，其被配置为：基于所述电化学发光信号的强度，结合溶解氧浓度与电化学发光信号强度之间的正相关关系，得到测试样品的溶解氧浓度。

15、进一步地，所述电信号激发方法，以玻碳电极为工作电极，以ag/agcl电极为参比电极，以铂作为辅助电极。

16、第三方面，本发明提供了一种电子设备，包括：

17、存储器，用于非暂时性存储计算机可读指令；以及

18、处理器，用于运行所述计算机可读指令，

19、其中，所述计算机可读指令被所述处理器运行时，执行上述第一方面所述的方法。

20、第四方面，本发明还提供了一种存储介质，非暂时性地存储计算机可读指令，其中，当所述非暂时性计算机可读指令由计算机执行时，执行第一方面所述方法的指令。

21、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

22、本发明创新性地将以硼氮共掺杂碳点作为发光体的电化学发光方法，应用于溶解氧的分析检测，应用产生的电化学发光信号与溶解氧值之间的正相关关系，能够快速且便捷地检测溶解氧。

技术特征：

1.一种基于电化学发光的溶解氧检测方法，其特征是，包括：

2.如权利要求1所述的一种基于电化学发光的溶解氧检测方法，其特征是，所述电信号激发方法，以玻碳电极为工作电极，以ag/agcl电极为参比电极，以铂作为辅助电极。

3.如权利要求1所述的一种基于电化学发光的溶解氧检测方法，其特征是，所述电信号激发方法为，循环伏安法、线性扫描伏安法或恒电位法。

4.如权利要求1所述的一种基于电化学发光的溶解氧检测方法，其特征是，所述硼氮共掺杂碳点，使用柠檬酸、乙二胺和硼酸，通过一步水热法合成。

5.如权利要求1所述的一种基于电化学发光的溶解氧检测方法，其特征是，所述硼氮共掺杂碳点按比例添加在测试样品中。

6.如权利要求1所述的一种基于电化学发光的溶解氧检测方法，其特征是，所述硼氮共掺杂碳点固定在电极表面。

7.一种基于电化学发光的溶解氧检测系统，其特征是，包括：

8.如权利要求7所述的一种基于电化学发光的溶解氧检测系统，其特征是，所述电信号激发方法，以玻碳电极为工作电极，以ag/agcl电极为参比电极，以铂作为辅助电极。

9.一种电子设备，其特征是，包括：

10.一种存储介质，其特征是，非暂时性地存储计算机可读指令，其中，当所述非暂时性计算机可读指令由计算机执行时，执行权利要求1-6任一项所述方法的指令。

技术总结
本发明涉及溶解氧检测技术领域，公开了一种基于电化学发光的溶解氧检测方法及系统，包括：获取通过电信号激发方法激发产生的电化学发光信号的强度，且所述电化学发光信号在产生过程中，以测试样品中的溶解氧作为共反应物，以硼氮共掺杂碳点作为发光体；基于所述电化学发光信号的强度，结合溶解氧浓度与电化学发光信号强度之间的正相关关系，得到测试样品的溶解氧浓度。能够快速且便捷地检测溶解氧。

技术研发人员：高文跃,杨鸿业,吴锜
受保护的技术使用者：山东大学
技术研发日：
技术公布日：2024/3/24