[發(fā)明專利]一種三聚氰胺選擇性電極及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010102466.4
• 申請日: 2010-01-22
• 公開（公告）號: CN102135521A
• 公開（公告）日: 2011-07-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蓋盼盼;郭智勇
• 申請（專利權(quán)）人: 寧波大學(xué)
• 主分類號: G01N27/333
• 分類號: G01N27/333;G01N27/49
• 代理公司: 寧波誠源專利事務(wù)所有限公司 33102
• 代理人: 袁忠衛(wèi)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電分析化學(xué)、化學(xué)傳感器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種全固態(tài)三聚氰胺選擇性電極的制備方法。

背景技術(shù)

三聚氰胺(Melamine，MA)，俗稱密胺、蛋白精，是一種三嗪類含氮雜環(huán)有機(jī)化合物，用作化工原料，不是食品原料，也不是食品添加劑。三聚氰胺進(jìn)入人體后，發(fā)生水解反應(yīng)，生成三聚氰酸，三聚氰酸和三聚氰胺形成大的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，對腎與膀胱產(chǎn)生影響，導(dǎo)致產(chǎn)生結(jié)石。為確保乳與乳制品質(zhì)量安全，我國制定三聚氰胺在乳與乳制品中的臨時管理限量值：嬰幼兒配方乳粉中三聚氰胺的限量值為1mg/kg；液態(tài)奶(包括原料乳)、奶粉、其他配方乳粉中三聚氰胺的限量值為2.5mg/kg；含乳15％以上的其他乳與乳制品中三聚氰胺的限量值為2.5mg/kg。

目前檢測MA的方法主要為色譜法和酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)，色譜法是檢測乳與乳制品中MA的通用方法，但該法樣品處理過程繁瑣，對儀器配置和人員素質(zhì)要求較高，檢測費用昂貴，檢測時間長，不適合現(xiàn)場檢測。與色譜法相比，ELISA法快速、準(zhǔn)確，此法缺點為：試劑盒需進(jìn)口，價格昂貴；樣品需積攢到一定數(shù)量后方能檢測，難以滿足普通家庭或者市場監(jiān)管部門對乳與乳制品中三聚氰胺進(jìn)行現(xiàn)場檢測的需要。

與上述方法相比，基于離子選擇性電極的電位分析法，以其簡便、快捷、價廉、準(zhǔn)確而別具優(yōu)勢：所需設(shè)備簡單，便于現(xiàn)場檢測；分析速度較快；樣品可直接測量，一般不需進(jìn)行化學(xué)分離，操作簡單迅速；有較高的選擇性。近年來，全固態(tài)離子選擇性電極以其便于攜帶、可微型化等優(yōu)點，已成為研究熱點(Anal.Chem.2006，78(4)：1318；Anal.Chem.2008，80(2)：321；Anal.Chem.2008，80(17)：6731)。目前尚未見到三聚氰胺選擇性電極的相關(guān)報道及其應(yīng)用。

針對上述幾種測定MA方法各自的不足，本發(fā)明提出了一種全固態(tài)三聚氰胺選擇性電極的制備方法，基于該選擇性電極，采用電位分析法，可以快速、準(zhǔn)確檢測樣品中的三聚氰胺，具有如下特點：①全固態(tài)選擇性電極省去了傳統(tǒng)的內(nèi)參比體系，避免了優(yōu)化內(nèi)參比體系中各成分比例的繁瑣步驟；②本發(fā)明中采用聚甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(PMMA-PDMA)共聚膜取代了傳統(tǒng)的聚氯乙烯(PVC)膜和增塑劑，從而克服了后者的幾個缺點：制作電極時PVC膜粘附于傳感器表面的能力欠佳，測量過程中PVC膜內(nèi)的增塑劑與電活性物質(zhì)易滲漏到溶液中，PVC膜電極在測量生物樣品或藥物時熱穩(wěn)定性差等；③傳統(tǒng)的固態(tài)選擇性電極中，基底電極與敏感膜之間存在水層，導(dǎo)致測量電壓不穩(wěn)定。本發(fā)明結(jié)合應(yīng)用聚鄰甲苯胺(POT)的憎水半導(dǎo)電性與PMMA-PDMA共聚膜的憎水性，有效抑制了該水層的形成，電壓穩(wěn)定；④采用全固態(tài)體系，無內(nèi)參比溶液和因之而起的跨膜離子通量，線性范圍較寬，為10^-7～10^-3mol/L，約相當(dāng)于0.01～100mg/L。本發(fā)明的全固態(tài)三聚氰胺選擇性電極，具有便于攜帶、可微型化、能實現(xiàn)現(xiàn)場檢測的優(yōu)點，上述全固態(tài)三聚氰胺選擇性電極及其制備方法在其他文獻(xiàn)或專利中均未見報道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的首要技術(shù)問題是克服上述現(xiàn)有檢測乳與乳制品中三聚氰胺含量的幾種方法之不足，包括：樣品前處理復(fù)雜，需要專業(yè)的操作人員，儀器價格昂貴，分析成本高昂，檢測時間長，不適宜于現(xiàn)場檢測等，提供一種全固態(tài)三聚氰胺選擇性電極，其具有靈敏度較高、選擇性較好、檢測速度較快、精密度和準(zhǔn)確度較高、所使用儀器簡單、分析成本低廉、易于操作、便于攜帶等優(yōu)點。

本發(fā)明所要解決的另一個技術(shù)問題是提供相關(guān)的制備方法。

為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明為解決首要技術(shù)問題而所采取的技術(shù)方案為：一種三聚氰胺選擇性電極，其特征在于：該電極包括表面涂漬有聚鄰甲苯胺(POT)膜的基底電極、含有電活性物質(zhì)的聚甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(PMMA-PDMA)敏感膜、玻璃套管、環(huán)氧樹脂和導(dǎo)線；將表面涂漬有聚鄰甲苯胺(POT)膜的基底電極下端部伸出玻璃套管約2～3cm，用環(huán)氧樹脂封牢，表面涂漬有聚鄰甲苯胺(POT)膜的基底電極上端部與導(dǎo)線用焊錫連接引出，環(huán)氧樹脂封口并固定。將表面涂漬有聚鄰甲苯胺(POT)膜的基底電極的下端部浸漬于含有電活性物質(zhì)的PMMA-PDMA的二氯甲烷溶液中，取出并于室溫下自然揮干，重復(fù)上述操作2～8次后，則在聚鄰甲苯胺(POT)膜外覆蓋了含有電活性物質(zhì)的PMMA-PDMA敏感膜，電極在室溫下自然干燥24～48h。新制備的電極置于含10^-2～10^-3mol/L的三聚氰胺的0.01～0.05mol/L鹽酸溶液中活化。