[发明专利]一种可快速检测水环境中亚硝酸盐的传感器及检测方法

权利要求书

1.一种可快速检测水环境中亚硝酸盐的传感器，其特征在于：所述传感器由以下步骤制成；

步骤一、准备仪器、试剂与材料制备激光诱导石墨烯电极(LIG)；

步骤二、由上述步骤中制备的激光诱导石墨烯电极(LIG)制备Au-Ni-Rh/LIG传感器；

步骤三、对Au-Ni-Rh/LIG传感器进行电化学性能测试和实验条件的优化；

步骤四、测量Au-Ni-Rh/LIG传感器的检出范围；

其中，步骤一中制备激光诱导石墨烯电极(LIG)的具体步骤包括：将聚酰亚胺膜胶带粘贴在经过特殊处理的耐高温纸上，按压贴合并将其表面用无水乙醇擦拭以保证膜表面的平滑和清洁，自然晾干后备用，将贴合聚酰亚胺膜的耐高温纸平铺固定在仪器的激光作用区，确保激光束的角度与聚酰亚胺膜平面垂直，做好眼睛保护措施后开启仪器并连接电脑，设置图形和定位，调节激光的功率和深度参数，进行激光诱导，即制成激光诱导石墨烯电极(LIG)；将已制备好的激光诱导石墨烯电极裁剪好备用，通过不导电的蓝膜紧密粘合，分离出激光诱导石墨烯电极的反应区域，反应界面控制为直径3mm的圆形，最后将处理好的激光诱导石墨烯电极放置在防潮真空箱中进行保存；

步骤二中制备Au-Ni-Rh/LIG传感器的具体步骤包括：将制备好的激光诱导石墨烯电极连接到三电极体系的工作电极端，将三电极体系放入含10mmol/L HAuCl₄、20mmol/L NiSO₄和15mg/L反式-双(三苯基膦)合氯化羰基铑(Ⅰ)的0.2mol/L KCl溶液中，修饰溶液在使用前需超声震荡30min，得到Au-Ni-Rh悬液后作为沉积液使用，使用循环伏安法在-0.9～1.2V电位窗口中沉积6圈，制得Au-Ni-Rh/LIG，在红外线照射灯下烤干水分备用；

步骤三中对Au-Ni-Rh/LIG传感器进行电化学性能测试和实验条件的优化具体包括：使用循环伏安法(CV)和线性扫描伏安法(LSV)用于NO₂^-的检测，具体检测参数设置为：初始电压＝0.4V，最终电压＝1.0V，扫描速率＝100mV/s，采用0.2MPBS，pH＝7的缓冲溶液作为背景电解质，在1mM的NO₂^-中进行传感器电化学性能的测试和实验条件的优化；

步骤四中测量Au-Ni-Rh/LIG传感器的检出范围时，先使用0.2M PBS溶液配制10mM NO₂^-的储备液，再稀释成不同浓度的NO₂^-，用LSV分析NO₂^-的浓度线性。

2.一种采用权利要求1所述传感器检测水环境中亚硝酸盐的检测方法，其特征在于：所述检测方法包括以下步骤；

S1、选取水样，选取自来水模拟实际水环境样品，按照标准加入法，对水样中NO₂^-进行检测；

S2、配置水样，分别在水样中加入5、10、20μM的NO₂^-，制成待测液；

S3、使用Au-Ni-Rh/LIG传感器对步骤S2中制得的待测液分别进行电化学检测，

S4、记录分析步骤S3中电化学检测的数据。