[發明專利]一種靈敏檢測草甘膦的電化學方法

有效

• 申請號: 201710356607.7
• 申請日: 2017-05-19
• 公開（公告）號: CN107121484B
• 公開（公告）日: 2019-01-22
• 發明（設計）人: 喬雪瑩;周長利;陳月
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: G01N27/48
• 分類號: G01N27/48
• 代理公司: 濟南譽豐專利代理事務所(普通合伙企業) 37240
• 代理人: 李茜

本發明涉及對草甘膦分析測定技術領域，特別是涉及一種以聚丙烯酰胺（PAM）修飾玻碳電極并利用恒電位沉積聚吡咯法固定修飾材料，根據聚丙烯酰胺對草甘膦的吸附作用以鐵氰化鉀為電化學信號檢測草甘膦的電化學方法。該修飾電極穩定性，重現性及選擇性較好，制備程序簡單，成本較低，對環境污染小。

技術領域

本發明涉及草甘膦分析測定技術領域，特別是涉及一種以聚丙烯酰胺修飾玻碳電極并利用恒電位沉積聚吡咯法固定修飾材料，根據聚丙烯酰胺對草甘膦的吸附作用以鐵氰化鉀為信號探針檢測草甘膦的電化學方法。

背景技術

草甘膦是一種重要的除草劑，并且是一種廣譜、非選擇性除草劑，用于控制長草和闊葉雜草。它會影響植物體內氨基酸和其他化學物質的形成。草甘膦有三個官能團，分別是氨基、羧基和磷酸基，這些基團會和金屬離子尤其是過渡金屬離子形成穩定的配合物，也會與相應的官能團之間相互吸引，如羧基和羥基等。由于草甘膦對于人類和動物相對低的毒性，它已成為世界范圍內最廣泛使用的除草劑。這使得草甘膦殘留物在土壤，大氣，農作物還有地表水中普遍存在。但是，由于它的影響沒有特定的靶標生物，全部的環境影響還沒有被完全地研究，它的廣泛使用對于環境的安全性應當被嚴肅對待。由于草甘膦的離子特性，穩定性，高水溶性，有機溶劑不溶性，低分子量和易絡合傾向，使得低于1μg/L濃度的草甘膦很難被檢測出來。

目前為止的絕大多數方法包括，層析法，氣相色譜法，高效液相色譜法等需要柱前或柱后處理等步驟以提高檢測水平。基于這些原因，急需一種能夠快速，靈敏，簡便，可靠地檢測草甘膦的方法，并且要求檢測方法的檢出限和成本都盡量降低。

草甘膦含有的官能團，可以與聚丙烯酰胺通過官能團之間的相互作用而被吸附在聚丙烯酰胺膜上。當裸玻碳電極修飾聚丙烯酰胺膜，并用聚吡咯固定修飾材料后，一方面聚丙烯酰胺膜可以大量吸附草甘膦分子，另一方面聚吡咯增加了修飾電極的導電性并使電極結構穩定。吸附到修飾電極表面的草甘膦，阻礙了探針分子鐵氰化鉀在電極表面發生氧化還原反應，使得鐵氰化鉀的還原峰電流降低。因此，制備的修飾電極PPY/PAM/GCE可實現草甘膦的電化學檢測。

發明內容

本發明的目的是使用聚丙烯酰胺（PAM）修飾玻碳電極并利用恒電位沉積聚吡咯法固定修飾材料并將其用于電化學檢測草甘膦。

本發明的技術方案為：

1. 一種靈敏檢測草甘膦的電化學方法，利用聚丙烯酰胺（PAM）修飾玻碳電極并利用恒電位沉積聚吡咯法固定修飾材料，電極修飾具體步驟為：

（1）玻碳電極(d = 4 mm)經0.05 μm的A1₂O₃粉拋光后用超純水沖洗干凈,再分別用乙醇，超純水超聲洗滌2 min,清洗后的電極置于室溫下晾干，在裸玻碳電極上滴加10μL0.0568g/mL的丙烯酰胺，并將其置于紅外燈下烤干在電極表面生成聚丙烯酰胺膜得聚丙烯酰胺玻碳電極（PAM/GCE）

（2）取5 mL純水和6.9 μL吡咯加入5mL 0.5 mol/L硫酸溶液中，磁力攪拌10 min，溶液通氮氣10 min；以PAM/GCE為工作電極，Ag/AgCl電極為參比電極，鉑電極為對電極，采用恒電位0.7 V聚合，聚合3min后取出電極用超純水洗滌，制得PPy/PAM/GCE。

2. 利用所述的修飾電極PPy/PAM/GCE分析測定草甘膦，其具體步驟為：