[发明专利]利用玻碳电极同时测定多巴胺和抗坏血酸的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用半导体纳米材料硫化锌修饰玻碳电极同时测定多巴胺和抗坏血酸的方法，属电化学分析检测技术领域。 

背景技术

半导体纳米微粒是指粒径在1～100nm之间的半导体非金属氧化物、过渡金属氧化物和过渡金属与V～VII主族形成化合物的微粒。导体纳米材料由于具有不同于体材料的光学非线性和发光性质，其物理长度与电子自由程相当，载流子的输运过程将呈现出显著的量子力学特征，主要是小尺寸效应、表面与界面效应、量子尺寸效应和宏观隧道效应等，上述效应使纳米半导体器件具有独特且优良的光、电、热和力学性能。纳米粒子具有高比表面积、高活性、强吸附力及高催化效率等异特性，把纳米粒子用做电极活性材料，赋予了电极比传统电极更优越的性能。以半导体纳米粒子修饰电极的应用却不多见。 

多巴胺(DA)是一种重要的神经递质，在运作的中枢神经，肾和内分泌系统中起着重要的作用。脑内多巴胺神经功能失调是精神分裂症和帕金森病的重要原因。因此对其测定方法的研究，对探讨其生里机理和相关疾病的诊断具有重要的意义。同样的，抗坏血酸是人类饮食中的维生素，在用于治疗感冒，精神病、不孕症，癌症、艾滋病起着重要的作用。 

多巴胺和抗坏血酸在裸电极上高过电位和氧化峰相互重叠，而使其无法直接测定。有电位选择性地准确测定这两种物质是电分析化学、生物和医学研究领域的一个重要课题。电化学修饰电极能有效的降低某些物质氧化还原物质的过电位，从而达到分离和测定的目的。目前对于多巴胺和抗坏血酸的测定方法有：化学发光法、液相色谱、分光光度法、荧光分析法、气相色谱-质谱法连用、和毛细管电泳等。以上几种对抗坏血酸和多巴胺的测定方法不便于携带，价格昂贵，操作复杂。根据所查阅的文献，我们发现虽然现阶段关于修饰电极的报道越来越多，关于修饰电极测定抗坏血酸和多巴胺的各种方法很多，但是我们用纳米材料修饰制成电极稳定性高、重现性好的修饰电极，目前还没有将半导体纳米材料硫化锌修饰玻碳电极测定多巴胺和抗坏血酸的文献报道。 

发明内容

本发明的目的是提供一种利用半导体纳米材料硫化锌修饰玻碳电极同时测定多巴胺和抗坏血酸的方法。 

本发明一种利用半导体纳米材料硫化锌修饰玻碳电极同时测定多巴胺和抗坏血酸的方法，其特征在于具有以下的过程和步骤： 

a.半导体纳米材料硫化锌修饰玻碳电极的制备 

(1)首先将作为电极材料的玻璃碳进行表面抛光处理，使形成镜面，随后依次用蒸馏水、稀盐酸、无水乙醇及二次蒸馏水进行超声清洗，得到洁净的玻碳电极；待用； 

(2)制备纳米碳硫化锌修饰剂：称取一定量的纳米硫化锌放置于一定量的纯酒精溶液中，用超声波使其分散均匀；纳米硫化锌的用量与纯酒精溶液用量的配比以重量体积比(ml/mg)来计量，即每1毫克纳米硫化锌使用0.2毫升的纯酒精溶液；即制得修饰剂； 

(3)将上述分散均匀的修饰剂滴加在上述洁净的玻碳电极表面上，在室温下晾干；随后放入于pH＝7.0的磷酸盐缓冲溶液中；然后在-0.2～0.8V的电位意口中以循环伏安法扫描至图形稳定；再用二次蒸馏水冲洗干净，即制得半导体纳米材料硫化锌修饰玻碳电极； 

b.用硫化锌修饰玻碳电极同时测定多巴胺和抗坏血酸 

将半导体纳米材料硫化锌修饰玻碳电极作为工作电极，参比电极为饱和和甘泵电极，辅助电极为铂片电极，组成三电极系统；将该三电极系统置于含一定浓度的抗坏血酸和多巴胺及pH为7.0的磷酸盐缓冲溶液中；然后在-0.2～0.8V循环伏安扫描数圈以活化电极，之后进行差示脉冲伏安装，并记录下I-E曲线；在半导体纳米材料硫化锌修饰玻碳电极上，抗坏血酸和多巴胺出现两个独立的尖峰，峰分辨率高，峰位差达0.2V，实现了同时测定多巴胺和抗坏血酸。 

本发明利用纳米粒子具有许多独特的光学电学性质，高的比表面积以及其它与尺寸相关的性质，纳米粒子经过表面修饰和组分控制等处理后，很容易与生物材料相偶联，纳米材料本身很稳定，用纳米材料硫化锌修饰得到的修饰电极，有很强的稳定性。本发明的半导体纳米材料硫化锌酒精分散也能均匀分散在玻碳电极的表面，形成的修饰层比较稳定，有利于在磷酸盐缓冲溶液中进行伏安测定。 

本发明中的修饰电极是一种新型的电化学传感器，能直接用于多巴胺和抗坏血酸的快速电化学测定，具有快速、灵敏、准确、催化性高等特点。本发明的测试方法具有良好的稳定性和重现性。本发明中的新型修饰玻碳电极其制备方法简单、快速、易操作，修饰条件温和。