[实用新型]一种用于检测对苯二酚的电化学修饰电极及检测装置

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用于检测对苯二酚的电化学修饰电极及检测装置。 

背景技术

对苯二酚作为一种重要酚类化合物，广泛用作显影剂、抑制剂和合成染料等，同时也是对环境和人体有较大毒性的有机污染物，因此，对环境中微量甚至痕量的对苯二酚的测定具有重要意义。 

近年来测定对苯二酚的方法主要有高效液相色谱法、分光光度法、毛细管电泳法、动力学光度法、动力学荧光法等。但这些方法往往存在操作繁琐，分析速度慢，仪器复杂昂贵等不足。而电化学分析法具有灵敏度高、仪器简单、分析成本低等优点，以其为基础建立的电化学修饰电极传感器作为一种快速的、廉价的、方便的检测技术近年来得到广泛重视。 

发明内容

为了快速灵敏地检测环境中的对苯二酚，本实用新型提供了一种用于快速检测对苯二酚的电化学修饰电极。 

本实用新型还提供了一种检测对苯二酚的电化学检测装置。 

本实用新型第一方面提供了一种用于快速检测对苯二酚的电化学修饰电极，所述电极包括：基底电极、设置于基底电极外表面的氧化石墨烯层和设置于氧化石墨烯层外表面的dsDNA层。其中所述基底电极为玻碳电极（GCE）。 

本实用新型第二方面提供了一种用于检测对苯二酚的检测装置，其特征在于，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、设置于基底 电极外表面的氧化石墨烯层和设置于氧化石墨烯层外表面的dsDNA层。 

在本实用新型中，所述的基底电极是玻碳电极。 

在本实用新型中，所述的辅助电极是铂电极。 

在本实用新型中，所述的参比电极是甘汞电极。 

在本实用新型中，所述的电解液为含一定浓度的对苯二酚溶液及Na₂HPO₄-NaH₂PO₄（0.1molL^-1，pH=6.0）缓冲溶液。 

本实用新型的有益效果包括以下四点。 

（1）本实用新型利用dsDNA/氧化石墨烯/玻碳电极（dsDNA/GO/GCE）修饰电极对对苯二酚进行直接电化学检测，实验结果表明：鸟嘌呤的氧化峰电流ΔI与对苯二酚的浓度对数在1.0×10^-7～1.0×10^-4mol/L范围呈良好的线性关系（r=0.9933），检出限达1.0×10^-7mol/L。 

（2）本实用新型中dsDNA/GO/GCE修饰电极还具有良好的选择性、稳定性与重现性。 

（3）本实用新型的电极制备方法和检测方法简单方便，使用仪器价格便宜，成本低廉。 

（4）本实用新型的电极材料无污染，不会造成环境污染，符合人们对环保的要求。 

附图说明

图1为本实用新型的电化学修饰电极的结构示意图。其中：1为基底电极（玻碳电极），2为修饰于基底电极外表面的氧化石墨烯层，3为修饰于氧化石墨烯层外表面的dsDNA层。4为dsDNA/GO/GCE电化学修饰电极。 

图2显示本实用新型修饰电极的结构示意图。其中：1为基底电极（玻碳电极），2为修饰于基底电极外表面的氧化石墨烯层，3为修饰于氧化石墨烯层外表面的dsDNA层。 

图3显示本实用新型检测装置的结构示意图。其中：4为dsDNA/GO/GCE电化学修饰电极（即图1显示的修饰电极4），5为辅助电极，6为甘汞参比电极，7为检测池容器，8为电解液。 

具体实施方式

以下对本实用新型的各方面进行详述。本实用新型的以下实施例并不是对本发明的限制。因此，在不背离发明构思的精神和范围下，本领域技术人员把能够想到的变化和优点都包括在本发明中，并以权力要求书为保护范围。 

采用滴涂法将氧化石墨烯附在玻碳电极表面，然后采用计时电流法把dsDNA固定在氧化石墨烯表面修饰玻碳电极（GO/GCE）表面，制备了dsDNA/氧化石墨烯/玻碳电极（dsDNA/GO/GCE）电化学修饰电极。利用循环伏安法、差分脉冲伏安法和扫描电镜对修饰电极的电化学行为和物理性状等进行了表征。 

基底电极：基底电极选用了玻碳电极，这是因为玻碳电极做基底材料比较便宜，导电性高，热胀系数小，质地坚硬，耐化学腐蚀，稳定性好。而铂、金电极价格昂贵。玻碳电极和金电极相比，玻碳电极更具实用性。