[发明专利]一种凹凸棒石二维纳米材料修饰电极用于检测双氧水的方法

说明书

本发明涉及电化学检测领域领域，具体为一种用于检测双氧水的凹凸棒石二维纳米材料修饰电极的制备方法及应用，包括以下步骤：凹凸棒粉末去杂质化和中性偏酸性化处理；蓬松絮状凹凸棒石的获取处理；分散剂制备；电化学检测；该方法以天然凹凸棒粉体为原料，对天然凹凸棒粉体进行提纯后，再进行一系列处理，制备方法简单，制得检测性能良好的过氧化氢传感器，具有宽检测范围、低检出限、高灵敏度等优点。在实际样品中的检测上，有很好的检测潜能。

技术领域

本发明涉及电化学检测领域领域，具体为一种用于检测双氧水的凹凸棒石二维纳米材料修饰电极的制备方法及应用。

背景技术

过氧化氢(H₂O₂)是最简单的过氧化物，在食品制造，化学合成，燃料电池，环境，制药和临床应用等许多领域具有重要意义。此外，H₂O₂是葡萄糖氧化酶，醇氧化酶，胆固醇氧化酶等酶促反应的常见副产物。因此，开发稳健、灵敏和快速测定双氧水的方法具有重大意义。

目前，传统的检测H₂O₂技术有滴定法、紫外-可见分光光度法和化学发光法等。随着科学技术的不断发展，各个行业对H₂O₂的检测有了更高的要求：需要对痕量H₂O₂进行检测，以解决传统检测方法检测限不足、操作复杂等缺点。电化学测试技术因其易于监测、灵敏度高、仪器体积小、成本低等优点在分析领域得到了广泛的关注。近年来，酶电化学生物传感器因其高灵敏度和优异的选择性而得到越来越多的研究。然而，基于酶的电化学生物传感器往往有成本高昂，过程操作复杂，稳定性差和需要严苛的实验环境(合适的pH和温度)等不足点，越来越多的工作者为了避免其影响而开发出了绿色简单的非酶电化学传感器。因此开发高效绿色可持续利用的无酶电化学传感器检测H₂O₂是非常重要的。

凹凸棒石，又名坡缕石，是一种富铝镁铁元素的硅酸盐矿物。其晶体形态呈棒状或者纤维状，晶体结构呈链条层状，具有微孔和一定方向的通道结构。由于凹凸棒粉体晶体结构的制约，凹凸棒粉体具有较好的吸附性、比表面积、离子交换能力等，因此，它在石油、化工、建材、农业、医药、造纸等行业均有广泛的应用，目前国内用量最大的领域是在油田的钻井泥浆、建材涂料、食用油脱色等。

研究发现，提纯后的凹凸棒粉体具有更大的比表面积，这说明凹凸棒粉体在催化性质的应用上有非常大的潜能。但是，天然凹凸棒粉体一般含有大量的碳酸盐等杂质，纤维及颗粒之间相互胶结，难以分散分离，这也就大大降低了其催化能力。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中的上述不足点，提供可用于检测双氧水的凹凸棒粉体二维纳米材料修饰电极的制备方法，该方法以天然凹凸棒粉体为原料，对天然凹凸棒粉体进行提纯后，再进行一系列处理，制备方法简单，制得检测性能良好的过氧化氢传感器，具有宽检测范围、低检出限、高灵敏度等优点。在实际样品中的检测上，有很好的检测潜能。

本发明的目的之一是提供一种用于检测双氧水的凹凸棒石二维纳米材料修饰电极的制备方法,其特征在于：包括以下步骤：

S1、凹凸棒粉末去杂质化和中性偏酸性化处理：将块状凹凸棒粉碎去杂质，并通过盐酸溶液处理祛除杂质，得到中性偏酸性凹凸棒粉末；

S2、蓬松絮状凹凸棒石的获取处理：将祛除杂质凹凸棒粉末中加入六偏磷酸钠(NaPO₃)₆溶液，并离心取液干燥，得到蓬松絮状的凹凸棒石；

S3、分散剂制备：将蓬松絮状的凹凸棒石中依次加入去离子水和无水乙醇，并依次超声处理，后加入Nafion溶液备用；

S4、电化学检测：将分散剂滴加到玻碳电极上，干燥处理，电极分别以玻碳电极、石墨电极和Hg/HgO电极为工作电极，对电极和参比电极，进行电化学检测。