[实用新型]一种修饰电极

说明书

技术领域

本实用新型涉及分析化学和检测领域，更具体地，本实用新型涉及一种修饰电极。

背景技术

911事件以来，全球范围内各类恐怖事件层出不穷，特别是以“基地”组织为核心的国际恐怖势力的恐怖袭击出现了一些新的变化和特点，无论是从恐怖活动的规模上、频率上都远非传统恐怖活动相比拟，对国际安全造成了极大的危害。在各种恐怖活动中，爆炸是恐怖分子最常使用的方式之一。目前，爆炸物主要是硝基苯类化合物，其中包括2，4，6-三硝基甲苯(TNT)，1，3，5-三硝基苯(TNB)，2，4-二硝基甲苯(DNT)和1.3-二硝基苯(DNB)等几种。这类硝基苯爆炸物不仅对人身及财产构成了极大威胁，而且爆炸过程中排放的爆炸物及其降解产物也对环境产生了严重污染。据报道，当水体中的TNT含量达到1mg/L时鱼类就会死亡，当人类吸入此类硝基苯类化合物，会引起肝脏病变、再生障碍性贫血及白内障等疾病，严重者会直接导致死亡。因此，鉴于上述硝基苯类化合物对公共安全和环境的威胁日益加剧，亟待开发一些快速、灵敏、准确检测硝基苯类化合物的方法。

目前，检测硝基苯类化合物的方法以及相应装置有多种，如荧光法，色谱法，免疫取代测定法和电化学方法等。Keith J.Albert等人，利用多孔碳微球微型传感器通过高速荧光方法检测爆炸物蒸气；Ronita L.Marple等人则利用高效液相色谱紫外分光光度法检测水样和土壤中TNT等物质的含量；Pinnaduwage小组通过在压电传感器悬壁上燃烧样品并检测输出电压的变化，达到快速、灵敏检测TNT的目的；G.P.Anderson等人利用多元免疫取代模式检测水样中TNT等物质。上述的装置中存在着仪器设备昂贵、检测时间长、操作困难等缺点，难以达到小型化、实时、迅速的现场分析要求，在实际应用中还存在着一定的不足。

电化学方法由于其仪器设备简单且灵敏度较高等优点，在众多方法中凸现一定的优势。通过对电极表面进行功能性物质的定位组装，利用电化学检测手段如差示脉冲伏安法(DPV)，方波伏安法(SWV)等手段对气相或者液相中爆炸物成份进行检测，如Joseph Wang小组，利用碳纳米管等化学修饰电极对环境水样中的TNT进行了检测；H.X.Zhang等人采用了MCM-41硅材料修饰的玻碳电极测定水样中痕量的硝基苯类化合物；Marí等人则利用碳糊电极研究了硝基苯类化合物的电化学行为。上述检测硝基苯类化合物的装置在选择性、灵敏性方面有待进一步提高。

为此，本领域迫切需要一种选择性、灵敏度高地检测硝基苯类化合物的检测电极及其检测装置。

实用新型内容

本实用新型的第一目的在于提供一种选择性、灵敏度高地检测硝基苯类化合物的检测电极。

本实用新型的第二目的在于提供一种选择性检测硝基苯类化合物用的电化学系统。

本实用新型第一方面提供一种修饰电极，其用于选择性检测硝基苯类化合物，所述电极包括：

—基底电极；

—设置于所述基底电极外表面的碳纳米管膜层；以及

—设置于所述碳纳米管膜层外表面的分子印迹聚合物膜层。

在本实用新型的一个具体实施方式中，所述分子印迹聚合物膜层是以1，3-二硝基苯分子为模板的分子印迹聚合物膜。

在本实用新型的一个具体实施方式中，所述基底电极是玻碳电极。

在本实用新型的一个具体实施方式中，所述碳纳米管膜层是多壁碳纳米管膜。

本实用新型的第二方面提供一种检测装置，用于选择性检测硝基苯类化合物，所述检测装置为电解池，所述电解池包括：工作电极、对电极和参比电极；设置在电解池顶部的支架，所述支架上用于放置所述对电极和参比电极；以及设置在电解池底部的电解液；

其特点在于，所述工作电极采用修饰电极、所述修饰电极包括：

—基底电极；

—设置于所述基底电极外表面的碳纳米管膜层；以及

—设置于所述碳纳米管膜层外表面的分子印迹聚合物膜层。

在本实用新型的一个具体实施方式中，所述的分子印迹聚合物膜层是以1，3-二硝基苯分子为模板的分子印迹聚合物膜。

在本实用新型的一个具体实施方式中，所述的基底电极是玻碳电极。

在本实用新型的一个具体实施方式中，所述的碳纳米管膜层是多壁碳纳米管膜。

在本实用新型的一个具体实施方式中，所述的对电极是铂电极。

在本实用新型的一个具体实施方式中，所述的电解液是磷酸缓冲液。

本实用新型的有益效果在于：