[发明专利]一种用于检测尿素的电化学传感器材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于检测尿素的电化学传感器材料及其制备方法，该电化学传感器材料是一种具有确定空间结构的钴配位化合物，其化学式为CoC₁₅H₁₅N₅O₉，结构单元为[Co(C₅HN₃O₆)(C₁₀H₈N₂)(H₂O)₂]·H₂O，晶系为三斜晶系，空间群为P‑1，晶胞参数为α＝90.800°，β＝102.747°，γ＝91.518°，钴离子为六配位的八面体几何构型。所述钴配位化合物的制备方法为：将具有共轭大π键的2,2’‑二联吡啶、5‑硝基乳清酸钾与具有电催化活性的钴离子按一定的比例混合进行化学反应，制得一种钴配位化合物。该制备方法操作简单，成本低廉，适合规模化生产。本发明制得的钴配位化合物对尿素具有良好的电催化活性，作为电化学传感材料具有潜在的应用前景。

技术领域

本发明属于材料化学领域，具体涉及一种用于检测尿素的电化学传感器材料及其制备方法。

背景技术

尿素(Urea)，又称碳酰胺(Carbamide)，是由C、N、O、H组成的最简单的有机化合物之一。又称脲，碳酸的二酰胺，分子式为H₂NCONH₂，是一种白色晶体，分子质量60。尿素作为一种中性肥料，也是目前含氮量最高的氮肥。尿素适用于各种土壤和植物。它易保存，使用方便，对土壤的破坏作用小，是目前使用量较大的一种化学氮肥。工业上用氨气和二氧化碳在一定条件下合成尿素。

生物以二氧化碳、水、天冬氨酸和氨等化学物质合成尿素。促使尿素合成的代谢途径是一种合成代谢，叫做尿素循环，又称“鸟氨酸循环”，此过程耗费能量，却很必要。因为含氮废物具有毒性，且是常见的新陈代谢产物，必须被消除。尿素循环是哺乳动物和两栖动物排泄含氮代谢废物的主要途径。

尿素是哺乳动物和某些鱼类体内蛋白质代谢分解的主要含氮终产物。尿素在肝脏产生后融入血液(人体内的浓度在2.5-7.5μmol/L)，最后通过肾脏由尿排出，少量尿素由汗排出。哺乳动物、两栖动物和一些鱼的尿中含有尿素。

检测体内尿素的含量可以预判人体健康状况，或帮助诊断某些疾病。尿素由于分子量小，又易于溶解，扩散力极大，故脑脊液、浆膜腔积液、唾液、汗液中的尿素浓度基本一致。血尿素浓度主要受肾功能和蛋白质摄入量和分解代谢情况的影响。急性肾衰、慢性肾炎、肾动脉硬化、慢性肾盂肾炎、肾结核、肾肿瘤晚期等，肾功能轻度受损时，会导致尿素含量增高，对肾功能衰竭，尤其是尿毒症诊断有特殊价值，并可判断病情。因此，对尿素的快速有效检测显得极具意义。

目前临床实验室测定尿素最常用的方法有二乙酰-肟法、中和滴定法、酶偶联紫外分光光度法和邻苯二甲醛法。有关电化学检测尿素的报道甚少。电化学分析检测具有简单、快捷、灵敏度高等优点，近年来引起了人们的极大兴趣。

本发明以醋酸钴、联吡啶和硝基乳清酸为原料，通过简单的水热反应，制备了一种钴配位化合物，该化合物对尿素具有良好的电催化活性，可以将其作为化学电极的修饰材料，制备性能优良、检测快速的电化学传感器等。本发明所制备的钴化合物作为检测尿素的电化学传感器材料，在电催化传感检测尿素中具有潜在的应用前景。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术，提供一种用于检测尿素的电化学传感器材料及其制备方法。