[发明专利]一种平面固体参比电极的制备方法

说明书

本发明涉及一种平面固体参比电极的制备方法，步骤如下，(1)通过丝网印刷技术在聚脂片上印刷Ag浆‑KCl琼脂导电胶，避光干燥；(2)在Ag‑KCl导电层表面滴加含金纳米的石墨烯悬浮液(AuNPs/GO)，避光晾干；(3)最后滴加PVC溶液；(4)在室温下避光晾干。该方法所提出的平面固体参比电极制备方法快捷，成本低廉，所制备的平面固体参比电极具有长期的稳定性，环境因素(如无机盐、酸度等)对其电位影响较小，有实际应用价值。

技术领域

本发明涉及一种平面固体参比电极的制备方法，属于分析化学领域的电化学分析技术领域。

背景技术

近年来电化学传感器在小型化、一次性、固体化等方面取得了很大的进展。虽然Ag/AgCl 和Hg/Hg₂Cl₂参比电极仍应用广泛，但它们具有以下不足：体积过大；电极中含内参比溶液不利于长时间使用、远距离携带和在极端环境条件下使用等。因此，Ag/AgCl和Hg/Hg2Cl2参比电极难以与小型化的设备和某些特殊的方法配合使用。这就使得小型化的固体参比电极的研究十分重要。

一般情况下，固体参比电极应具备导电材料，可逆氧化还原缓冲系统（内参比溶液）和非离子选择性膜等来确保电极电位不随测量体系改变而改变。导电材料可以降低电极本身的电阻，有效防止电极极化；非离子选择性膜（如阳离子敏感膜、聚离子敏感膜、硅橡胶膜和聚亚安酯膜等）可使参比电极的电极电势稳定。Rius-Ruiz等（Rius-Ruiz F X, etal.. Analytical and Bioanalytical Chemistry,2011,399(10) :3613）构造了基于碳纳米管的聚丙烯酸酯膜固态参比电极，但未检测其电极电位稳定性。Desmond等（Desmond D,et al.. Sensors Actuators B Chemical,1997,44(1–3) :389）直接在固体电极表面修饰Ag/AgCl层或Ag/AgCl+KCl树脂膜，以改善电极的稳定性。Idegami K等（Idegami K, etal.. Japanese Journal of Applied Physics, 2010, 49(9): 97003）在Ag/AgCl层上修饰含有琼脂KCl电解质的溶液，最后修饰氯丁二烯保护层，并用于血液、可口可乐、脱脂牛奶等的pH检测。尽管这些固体参比电极各有其特点和应用，但均存在制备过程繁杂，电位稳定性不理想和对环境因素（如无机盐、酸度等）较敏感等不足，使由此类固体电极表面构成的电化学传感器测量结果的准确度、重现性和使用寿命均受到影响。

发明内容

本发明的目的正是针对现有固体参比电极的制备方法和性能方面存在的不足之处，如固体参比电极制备过程繁杂，电位稳定性不理想和对环境因素（如无机盐、酸度等）较敏感等,提出一种平面固体参比电极的制备方法，以获得较为理想电位稳定性和环境因素影响较小的平面固体参比电极，使其构成的电化学传感器的测量结果更为准确可靠。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

一种平面固体参比电极的制备方法，包括以下步骤：（1）通过丝网印刷技术在聚脂片上印刷Ag浆-KCl琼脂导电胶，避光干燥；（2）在Ag-KCl导电层表面滴加含金纳米的石墨烯悬浮液（AuNPs/GO），避光晾干；（3）最后滴加PVC溶液；（4）在室温下避光晾干。

Ag浆-KCl琼脂导电胶的研究：在一定浓度的KCl溶液中加入琼脂，在100℃油浴中加热至其完全溶解，即得KCl琼脂溶胶；将KCl琼脂溶胶与银浆搅匀，并超声1小时，即得Ag浆-KCl琼脂导电胶。

所述Ag浆-KCl琼脂导电胶中Ag与KCl的质量比为1:0.08。