[发明专利]用于咖啡因检测的电化学传感器的制备方法

摘要

本发明涉及用于咖啡因检测的改性玻璃碳电极的电化学传感器的制备方法。本发明分别用聚3，4-乙烯二氧噻吩(PEDOT)、Nafion和多壁碳纳米管(MWCNT)对玻璃碳电极进行改性，并对咖啡因进行检测，Nafion改性效果最好：基于Nafion改性的玻璃碳电极的电化学传感器显示了非常高的灵敏度和低的检测限，以及同另外两种传感器相比更大的线性范围。本发明所涉及的电化学传感器在对药物和饮料中咖啡因检测时不需要任何预处理，能够快速的、简单的用于商业饮料和药物中咖啡因含量的检测。

主权项

用于咖啡因检测的电化学传感器的制备方法，其步骤如下：(1)Nafion改性电极的制备：将浓度为10～15％(w/v)的Nafion溶解到乙醇中搅拌12～30min，制备成0.5～1.0％(w/v)的Nafion溶液，取5～10μLNafion溶液滴到玻璃碳电极上，70～95℃干燥3～5h，用纯水洗涤直到滤出液的pH值变为6.5，将2～5μL二甲基甲酰胺(DMF)滴到Nafion改性的玻璃碳电极上，将电极干燥1～2h即可使用；(2)3，4‑乙烯二氧噻吩聚合物(PEDOT)改性电极的制备：将3，4‑乙烯二氧噻吩单体溶解在0.20～0.35mol/L的聚苯乙烯磺酸钠(NaPSS)中制备成0.01～0.04mol/L的单体溶液，保持45～70℃恒温条件直到单体完全溶解；在‑0.2～0.5V的电势范围之间以60～85mV/s的速率扫描15～30次，进行电化学聚合，在电极表面形成一层高分子膜，聚合完成后，室温干燥12～20h；(3)多壁碳纳米管(MWCNT)改性电极的制备：多壁碳纳米管溶解在硝酸溶液中搅拌8～15h，多壁碳纳米管与硝酸溶液的质量体积比(w/v，mg/mL)为1：10～10：1，滤出固体样品后用纯水洗涤直到滤出液的pH值变为6.5，制备的活化多壁碳纳米管在70～90℃下干燥40～48h，得到功能化的多壁碳纳米管；将壳聚糖溶解在1％(w/v)的乙酸中搅拌3～5h制备成2～4％(w/v)的壳聚糖溶液；功能化的多壁碳纳米管分散到制备的壳聚糖溶液中，将上述溶液超声震荡3～5h以保证形成均一的混合物，然后将上述溶液滴到玻璃碳电极的表面后干燥12～18h后，形成多壁碳纳米管改性的玻璃碳电极。