[发明专利]一种利用纳米多孔金辣根过氧化物酶传感器快速检测废水中芳香族污染物的方法

摘要

本发明公开了一种利用纳米多孔金辣根过氧化物酶传感器快速检测废水中芳香族污染物的方法，步骤包括：(1)传感器制备及表征；(2)传感器标定或校准；(3)废水中芳香族污染物检测。本发明方法可有效解决传统芳香族污染物检测方法步骤繁琐、难以在线检测的问题，具有工艺简便、测定准确、特异性高、反应快速、灵敏度高、操作简单等特点，实现了多种酚类、芳香胺类物质混合物的同时分别检测，应用前景广阔。

主权项

一种利用纳米多孔金辣根过氧化物酶传感器快速检测废水中芳香族污染物的方法，步骤是：(1)传感器制备及表征：以辣根过氧化物酶/纳米多孔金(NPG)/玻碳电极(GCE)为工作电极，以铂电极为对电极，以饱和甘汞电极为参比电极，组装三电极体系的纳米多孔金辣根过氧化物酶传感器；其中，所述辣根过氧化物酶/纳米多孔金/玻碳电极事先在0.5M H₂SO₄中进行循环伏安法扫描15圈，以还原峰峰电流表征NPG/GCE电极的有效面积；(2)传感器标定或校准：步骤(1)制得传感器初次使用时，需将其放入磷酸盐缓冲液的反应体系中，分别加入终浓度为0.05～250μM的邻苯二酚、对氨基苯酚、邻苯二胺、对苯二胺标准品，利用传感器在‑0.1V～0.3V区间内分别检测加入的已知相应浓度的邻苯二酚、对氨基苯酚、邻苯二胺、对苯二胺标准品的电流响应，分别做出电流响应的浓度‑电流标准曲线，备用；其中，邻苯二酚标准品的出峰电位在0.12V、对氨基苯酚标准品的出峰电位在0.04V、邻苯二胺标准品的出峰电位在0.21V、对苯二胺标准品的出峰电位在0.10V，所述出峰电位是否出现为判定溶液中邻苯二酚、对氨基苯酚、邻苯二胺、对苯二胺是否存在的依据；当传感器再次使用时，将其放入磷酸盐缓冲液的反应体系中，加入终浓度为50μM的对氨基苯酚标准品，利用传感器在‑0.1V～0.3V区间内检测对氨基苯酚标准品的电流响应，将所得响应电流代入浓度‑电流标准曲线，计算其实测浓度，以校准电极误差；再以同样方法校准电极对邻苯二酚、对苯二胺、邻苯二胺的误差；待电极误差校准后，备用；(3)检测废水中芳香族污染物：将步骤(2)标定或校准后的传感器放入磷酸盐缓冲液的反应体系中，加入200μL待检废水水样，利用传感器在‑0.1V～0.3V区间内检测水样的电流响应，当出峰电位在0.04V时，可判定水样中含对氨基苯酚；当出峰电位在0.12V时，可判定水样中含邻苯二酚；当出峰电位在0.10V时，可判定水样中含对苯二胺；当出峰电位在0.21V时，可判定水样中含邻苯二胺；当出峰电位在0.04V、0.10V、0.12V或0.21V有多个出现时，即判定水样中含有多个所述出峰电位对应的芳香族类物质；进一步将检测水样的电流响应代入浓度‑电流标准曲线计算，即可对应得到该水样中相关对氨基苯酚、邻苯二酚、对苯二胺、邻苯二胺的含量；上述步骤(2)或(3)所述磷酸盐缓冲液反应体系是：15mL pH 7.0浓度为50mM磷酸盐缓冲液，其中含有10μL 30％(v/v)H₂O₂。