[发明专利]基于硫堇功能化的碳纳米管的传感器同时检测苯二酚三种同分异构体的方法

摘要

本发明公开一种基于硫堇功能化的碳纳米管的传感器同时检测苯二酚三种同分异构体的方法。将羧基化的多壁碳纳米管和带有氨基的硫堇进行化学反应形成酰胺化的碳纳米管，然后将其修饰在玻碳电极上形成一层修饰层，对苯二酚三种异构体同时进行检测。本发明研究表明，多壁碳纳米管/硫堇（Thionine）修饰电极大大增加了苯二酚异构体的电化学响应，为同时检测苯二酚三种同分异构体提供了一种可行性方法。

主权项

一种基于硫堇功能化的碳纳米管的传感器同时检测苯二酚三种同分异构体的方法，其步骤是：a.多壁碳纳米管的羧基化：称取0.2g的碳纳米管加入到体积比为3:1的浓硫酸和浓硝酸混合物的圆底烧瓶中，并在室温下超声分散30分钟，再用油浴锅加热到120℃回流4小时，然后用蒸馏水洗到中性，产物经砂型漏斗抽滤，最后在70℃的真空干燥箱中烘干，待用；     b.称取100mg羧基化的多壁碳纳米管和50mg的硫堇浸到装有100mg的N‑羟基琥珀酰亚胺和100mg的N,N‑二环己基碳酰亚胺水溶液的圆底烧瓶中超声分散30min,然后用油浴锅在60℃下加热搅拌回流6小时，将得到的产物用砂芯漏斗进行抽滤，再分别用乙醇和蒸馏水洗到中性，洗掉未参加反应的硫堇，得到硫堇功能化的碳纳米管，在60℃下真空干燥12小时；然后把功能化的碳纳米管分散在二次蒸馏水中备用；    c.将玻碳电极依次用0.3μm、0.05μm的三氧化二铝悬浊液抛光成镜面，再依次经体积浓度为95%的乙醇、二次蒸馏水超声清洗后，得到处理后的玻碳电极；采用刚处理过的玻碳电极为工作电极、以铂柱为对电极、以饱和甘汞电极为参比电极的三电极体系，插入到盛有含有1mM的铁氰化钾探针分子的氯化钾电解质溶液中，进行循环伏安扫描，对裸玻碳电极进行表征；      d.将c步骤所述的表征好的玻碳电极取出用二次蒸馏水冲洗、用洗耳球吹干后滴上1μL、质量浓度为2mg/mL硫堇功能化的碳纳米管，置于室内自然晾干，制得功能化的多壁碳纳米管修饰的玻碳电极为电化学传感器； e.采用步骤d所述的功能化的多壁碳纳米管修饰的玻碳电极作为工作电极、以铂柱为对电极、以饱和甘汞电极为参比电极的三电极体系共同插入盛有4mL含有苯二酚同分异构体浓度为：6.7, 21, 37, 52, 81, 130, 203, 342, 409, 476 μM的0.1M 、pH为7.0的磷酸盐缓冲溶液中进行DPV扫描，得到不同浓度苯二酚同分异构体的DPV图；f.采用origin软件作图，分别绘制功能化的多壁碳纳米管修饰的玻碳电极在不同浓度苯二酚同分异构体中氧化峰电流跟浓度的线性关系。