[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

说明书

本发明涉及水体检测技术领域，且公开了一种可快速检测水环境中亚硝酸盐的传感器，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。该可快速检测水环境中亚硝酸盐的传感器及检测方法，可以利用一次电沉积方法将Au、Ni、Rh修饰在LIG电极表面，使贵金属Au和Rh的优异电催化性能和Ni的大比表面积结合起来，提高了电极表面的电化学活性，提升检测信号也降低了检测限。

技术领域

本发明涉及水体检测技术领域，具体为一种可快速检测水环境中亚硝酸盐的传感器及检测方法。

背景技术

金属纳米粒子由于其较大的表面积和出众的催化能力，在各个领域都发挥着独特的催化作用。在电化学领域，金属纳米粒子可作为常用的修饰材料，因为它们优异的催化效果、较简单的制备和修饰方法和与其他材料奇妙的协同配合作用而备受瞩目，常被用于工作电极的表面，直接与待测物质接触以加快反应速度，从而提高电化学传感器的检测性能。

目前，LIG电极表面修饰的纳米级金属颗粒，虽然可以检测水环境中的亚硝酸盐，但是LIG电极表面的电化学活性较低，无法有效的将亚硝酸根催化成硝酸根，使得传感器的检测信号较弱，并且检测限也不够低。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种可快速检测水环境中亚硝酸盐的传感器及检测方法，可以利用一次电沉积方法将Au、Ni、Rh修饰在LIG电极表面，使贵金属Au和Rh的优异电催化性能和Ni的大比表面积结合起来，提高了电极表面的电化学活性，提升检测信号也降低了检测限，解决了传统LIG电极表面的电化学活性较低，无法有效的将亚硝酸根催化成硝酸根，使得传感器的检测信号较弱，并且检测限也较高的问题。

（二）技术方案

1.为实现上述的目的，本发明提供如下技术方案：一种可快速检测水环境中亚硝酸盐的传感器，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。

优选的，所述步骤一中制备激光诱导石墨烯电极（LIG）时，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）。

优选的，将已制备好的LIG电极裁剪好备用，通过不导电的蓝膜紧密粘合，分离出LIG电极的反应区域，反应界面控制为直径3 mm的圆形，最后将处理好的LIG电极放置在防潮真空箱中进行保存。