一种修饰电极的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于化学检测技术领域，具体设及一种修饰电极的制备方法，还设及基于 氨基化石墨締和0环糊精复合材料修饰玻碳电极的电化学表征。
【背景技术】
[0002] 目前，化学修饰电极在电化学领域的报道层出不穷，尤其针对玻碳电极的研究尤 为常见。由于玻碳电极电催化性能较低，和反应物之间的电子传递较少，所W本发明的申请 人研究在电极表面修饰复合材料，使其富有更高的导电性等电化学特性。氨基化石墨締作 为一种新型碳材料，引起多个研究领域的广泛关注。与传统的石墨締相比，氨基化石墨締量 子点具有十分优越的物理化学性质，如；较大的比表面积、生物相容性好、电子传递性能好、 良好的热稳定性等。该些优越的电学性质使氨基化石墨締广泛应用于生化分析检测领域， 发挥了巨大的应用潜力。但氨基化的石墨締不容易固定于电极表面，则在修饰电极方面，需 要引入具有更好固定氨基化石墨締于电极表面物质的研究。
【发明内容】
[0003] 作为各种广泛且细致的研究和实验的结果，本发明的发明人已经发现，由于氨基 化的石墨締不容易固定于电极表面，需要引入生物相容性和成膜性好的物质。0环糊精成 本低，带有活性哲基官能团，外界官能团更易进攻。因而可W利用该些位点与氨基化石墨締 进行化学修饰，具有很好的生物相容性，适合用于电极的修饰剂。基于该种发现，完成了本 发明。
[0004] 针对W上问题，本发明的申请人研究了一种基于氨基化石墨締和0环糊精的复 合材料，使用该复合材料修饰玻碳电极，使用该修饰电极测定离子浓度时操作简单、检测快 速且灵敏度高，电化学响应高。
[0005] 本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优 点。
[0006] 本发明还有一个目的是提供一种修饰电极的制备方法，其能够将氨基化石墨締牢 靠地固定在电极表面。
[0007] 本发明还有一个目的是通过一种玻碳电极，W提高玻碳电极的离子检测效率，W 便获得精度更高的实验结果。
[000引为了实现根据本发明的该些目的和其它优点，本发明提供的技术方案如下：
[0009] 一种修饰电极的制备方法，包括：
[0010] 步骤一、将质量体积浓度为1?7mg/mL的氨基化石墨締和质量体积浓度为1? 5mg/血的0环糊精于超声功率巧0W下超声混合约30min得到复合材料；W及，
[0011] 步骤二、取步骤一中的复合材料均匀滴加到电极表面，之后烘干，其中每平方米的 电极的表面积上滴加的复合材料的体积为0. 16?0. 18L。
[0012] 优选的是，其中所述步骤一中，所述氨基化石墨締的质量体积浓度为1?7mg/mL， e环糊精的质量体积浓度为3mg/mL。
[0013] 优选的是，其中所述步骤一中，所述氨基化石墨締的质量体积浓度为5mg/mL，0 环糊精的质量体积浓度为1?5mg/mL。
[0014] 优选的是，其中所述步骤一中，所述氨基化石墨締的质量体积浓度为5mg/mL，0 环糊精的质量体积浓度为3mg/mL。
[0015] 优选的是，其中所述步骤二中，所述电极的直径为3mm，滴加的所述复合材料体积 为5 y以即每平方米的电极的表面积上滴加的复合材料的体积为0. 17化。
[0016] 优选的是，其中所述电极为玻碳电极。
[0017] 优选的是，其中在所述步骤二前，还包括；电极预处理的步骤，所述电极预处理的 步骤的具体过程包括；在抛光布上依次使用粒径为1. 0微米、0. 3微米和0. 5微米的抛光粉 打磨所述电极，之后用超纯水冲洗，再依次在丙酬、质量体积浓度为0. 5mol/L的硫酸和超 纯水中超声约3min，每次超声后都用超纯水清洗；然后再取步骤一中的所述复合材料均匀 滴加到所述电极表面。
[0018] 优选的是，其中所述玻碳电极包括电极外套、位于所述电极外套内并沿其轴向设 置的电极巧和导线柱，所述复合材料滴加在所述电极巧的工作端，所述导线柱的一端与所 述电极巧的另一端连接，而所述导线柱的另一端延伸至所述电极外套外，所述电极巧的工 作端设置有彼此不交互的深度为0. 5?1mm和宽度为0. 3?0. 5mm的至少=条沟槽，所述 沟槽的表面也滴加有所述复合材料。
[0019] 优选的是，其中所述至少=条沟槽包括=条沟槽，所述沟槽的长度为所述玻碳电 极直径的1/3。
[0020] 优选的是，其中在所述沟槽内填充石墨纤维，在该石墨纤维的表面滴加所述复合 材料。
[0021] 本发明的有益效果为：
[0022] 1.本发明提供的氨基化石墨締修饰电极具有良好的电学性能和较大的比表面积。
[0023] 2.采用本发明所得到的复合材料修饰电极用于检测离子浓度时，操作过程简单方 便，灵敏度高、有良好的电化学信号。
[0024] 3.本发明的玻碳电极在电极的工作端设置有沟槽，也修饰有该复合材料，可进一 步加大玻碳电极的检测的表面积，并且，沟槽设置的条数及其长度、宽度和深度合理，不会 造成玻碳电极的比表面积过大，W免减少电极的使用寿命。进一步的，当沟槽内填充有石墨 纤维时，该玻碳电极的导电性能更强，检测离子灵敏度更高。
【附图说明】
[0025] 图1为本发明的其中一个实施例中的基于复合材料修饰化）与未修饰（a)的玻碳 电极的电化学响应得到的循环伏安图；
[0026] 图2为本发明的其中一个实施例中基于复合材料修饰化）与未修饰（a)的玻碳电 极的电化学响应得到的交流阻抗图；
[0027] 图3(a)为本发明的其中一个实施例中基于复合材料修饰化）与未修饰（a)的玻 碳电极的电化学响应得到的计时库伦图；
[002引 图3化）为图3 (a)中的y C对Timei/2作图。
【具体实施方式】
[0029] 下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，W令本领域技术人员参照说明书文 字能够据W实施。
[0030] 应当理解，本文所使用的诸如"具有"、"包含及"包括"术语并不配出一个或多 个其它元件或其组合的存在或添加。
[003U 氨基化石墨締作为一种新型碳材料，引起多个研究领域的广泛关注。与传统的石 墨締相比，氨基化石墨締具有十分优越的物理化学性质，如；较大的比表面积、生物相容性 好、电子传递性能、良好的热稳定性等。该些优越的电学性质使氨基化石墨締广泛应用于生 化分析检测领域，发挥了巨大的应用潜力。
[0032] 0环糊精分子具有略呈锥形的中空圆筒立体环状结构，在其空洞结构中，外侧上 端由C2和C3的仲哲基构成，下端由C6的伯哲基构成，具有亲水性，而空腔内由于受到C-H 键的屏蔽作用形成了疏水区。它既无还原端也无非还原端，没有还原性；在碱性介质中很稳 定，但强酸可W使之裂解；只能被a-淀粉酶水解而不能被0-淀粉酶水解，对酸及一般淀 粉酶的耐受性比直链淀粉强；在水溶液及醇水溶液中，能很好地结晶；无一定烙点，加热到 约200°C开始分解，有较好的热稳定性；无吸湿性，但容易形成各种稳定的水合物；0环糊 精是环糊精的一种，较a和丫环糊精，0环糊精应用范围广，生产成本低，且能很好的包 裹氨基化石墨締，从而修饰到玻碳电极表面，使电极在使用过程中不容易剥落，在检测溶液 中的金属离子的浓度时，准确度高。
[0033] S电极体系分别由工作电极（又称指示电极、研究电极）、辅助电极（又称对电 极）和参比电极（又称参照电极、基准电极）组成。其中，工作电极、辅助电极和电解质溶 液组成一个让电流畅通的回路。由于两电极法难W测定电极电位，故引入参比电极。参比 电极的作用不是为了促进反应的发生，而是作为测量的进行该些反应的电极电位的一个基 准。
[0034]