[发明专利]一种利用纳米多孔金辣根过氧化物酶传感器快速检测废水中芳香族污染物的方法

权利要求书

1.一种利用纳米多孔金辣根过氧化物酶传感器快速检测废水中芳香族污染物的方法，步骤 是：

(1)传感器制备及表征：以辣根过氧化物酶/纳米多孔金(NPG)/玻碳电极(GCE)为工 作电极，以铂电极为对电极，以饱和甘汞电极为参比电极，组装三电极体系的纳米多孔金辣 根过氧化物酶传感器；其中，所述辣根过氧化物酶/纳米多孔金/玻碳电极事先在0.5MH₂SO₄中进行循环伏安法扫描15圈，以还原峰峰电流表征NPG/GCE电极的有效面积；

(2)传感器标定或校准：步骤(1)制得传感器初次使用时，需将其放入磷酸盐缓冲液的 反应体系中，分别加入终浓度为0.05～250μM的邻苯二酚、对氨基苯酚、邻苯二胺、对苯 二胺标准品，利用传感器在-0.1V～0.3V区间内分别检测加入的已知相应浓度的邻苯二酚、 对氨基苯酚、邻苯二胺、对苯二胺标准品的电流响应，分别做出电流响应的浓度-电流标准曲 线，备用；其中，邻苯二酚标准品的出峰电位在0.12V、对氨基苯酚标准品的出峰电位在0.04 V、邻苯二胺标准品的出峰电位在0.21V、对苯二胺标准品的出峰电位在0.10V，所述出峰 电位是否出现为判定溶液中邻苯二酚、对氨基苯酚、邻苯二胺、对苯二胺是否存在的依据； 当传感器再次使用时，将其放入磷酸盐缓冲液的反应体系中，加入终浓度为50μM的对氨基 苯酚标准品，利用传感器在-0.1V～0.3V区间内检测对氨基苯酚标准品的电流响应，将所得 响应电流代入浓度-电流标准曲线，计算其实测浓度，以校准电极误差；再以同样方法校准电 极对邻苯二酚、对苯二胺、邻苯二胺的误差；待电极误差校准后，备用；

(3)检测废水中芳香族污染物：将步骤(2)标定或校准后的传感器放入磷酸盐缓冲液的 反应体系中，加入200μL待检废水水样，利用传感器在-0.1V～0.3V区间内检测水样的电 流响应，当出峰电位在0.04V时，可判定水样中含对氨基苯酚；当出峰电位在0.12V时， 可判定水样中含邻苯二酚；当出峰电位在0.10V时，可判定水样中含对苯二胺；当出峰电位 在0.21V时，可判定水样中含邻苯二胺；当出峰电位在0.04V、0.10V、0.12V或0.21V 有多个出现时，即判定水样中含有多个所述出峰电位对应的芳香族类物质；进一步将检测水 样的电流响应代入浓度-电流标准曲线计算，即可对应得到该水样中相关对氨基苯酚、邻苯二 酚、对苯二胺、邻苯二胺的含量；

上述步骤(2)或(3)所述磷酸盐缓冲液反应体系是：15mLpH7.0浓度为50mM磷 酸盐缓冲液，其中含有10μL30％(v/v)H₂O₂。

2.根据权利要求1所述利用纳米多孔金辣根过氧化物酶传感器快速检测废水中芳香族污 染物的方法，其特征在于，所述辣根过氧化物酶/纳米多孔金(NPG)/玻碳电极(GCE)以 如下方法制得：

(1)纳米多孔金制备：将厚度为100±10nm的Au/Ag合金片置于纯硝酸中，在20～ 30℃温度下，腐蚀10～30分钟，制得纳米多孔金薄膜；

(2)酶固定化：将辣根过氧化物酶溶于pH7.0浓度50mM磷酸盐缓冲液中，制得浓度 为1～20mg/mL酶溶液；然后将制得纳米多孔金薄膜浸入酶溶液，使辣根过氧化物酶附着固 定于纳米多孔金薄膜表面，固定时间为6～24小时；

(3)电极制备：将步骤(2)制备的辣根过氧化物酶/纳米多孔金复合体，贴于与玻碳 电极表面，真空干燥1～2小时，制得辣根过氧化物酶/纳米多孔金/玻碳电极。