[發(fā)明專利]一種基于硼摻雜鐵鈷氧化物二維納米復(fù)合材料的雌二醇光電化學(xué)傳感器及其制備與應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710555140.9
• 申請日: 2017-07-10
• 公開（公告）號: CN107202828B
• 公開（公告）日: 2019-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 高丕成;姜艷艷;黎榮霞;周大鋒;王曉東;魏曉鵬;王亞男;楊青青
• 申請（專利權(quán)）人: 山東利源康賽環(huán)境咨詢有限責(zé)任公司
• 主分類號: G01N27/327
• 分類號: G01N27/327;G01N27/30
• 代理公司: 濟(jì)南譽(yù)豐專利代理事務(wù)所(普通合伙企業(yè)) 37240
• 代理人: 李茜

1.一種基于硼摻雜鐵鈷氧化物二維納米復(fù)合材料的雌二醇光電化學(xué)傳感器的制備方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

S11：以ITO導(dǎo)電玻璃為工作電極，鉑絲電極為對電極，以g-C₃N₄和氧化石墨烯的混合溶液為電解液，在兩電極系統(tǒng)中，采用循環(huán)伏安法，電壓范圍為-1.4～0.4V，掃速為60～100mV/s，電沉積11～20圈，將沉積完的電極用去離子水清洗，制得g-C₃N₄修飾的工作電極；

S12：將所述步驟S11中得到的g-C₃N₄修飾的工作電極放于鐵離子和鈷離子的混合溶液中，放入高壓反應(yīng)釜中，在120～240℃下在反應(yīng)釜中反應(yīng)6～24小時，將反應(yīng)完的電極用去離子水清洗，制得g-C₃N₄負(fù)載鐵鈷氫氧化物修飾的工作電極；

S13：以鉑絲電極為對電極，與所述步驟S12中得到的g-C₃N₄負(fù)載鐵鈷氫氧化物所修飾的工作電極，組成兩電極系統(tǒng)，在含有硼元素的電解液中，采用i-t法進(jìn)行電置換反應(yīng)，電壓設(shè)定0.2～1.5V，時間為10～36000s，將反應(yīng)完的電極用去離子水清洗，制得B@Fe_xCo_1-xO₃/g-C₃N₄修飾的工作電極；

S14：在所述步驟S13制得的B@Fe_xCo_1-xO₃/g-C₃N₄修飾的工作電極表面滴涂8～12μL濃度為10μg/mL的雌二醇抗體溶液，在4℃條件下保存晾干；

S15：將所述步驟S14中得到的電極用PBS緩沖溶液清洗，繼續(xù)在電極表面滴涂8～12μL濃度為100μg/mL的牛血清白蛋白溶液，4℃條件下保存晾干；

S16：將所述步驟S15中得到的電極用PBS緩沖溶液清洗，在4℃條件下保存晾干后，制得雌二醇光電化學(xué)傳感器。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于硼摻雜鐵鈷氧化物二維納米復(fù)合材料的雌二醇光電化學(xué)傳感器的制備方法，其特征在于，所述步驟S11中，g-C₃N₄和氧化石墨烯的混合溶液的制備方法為：

將5mg的g-C₃N₄和0.1～0.5mg的氧化石墨烯混合，然后加入10mL去離子水，攪拌10min后進(jìn)行水浴超聲處理，制得g-C₃N₄和氧化石墨烯的混合溶液。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于硼摻雜鐵鈷氧化物二維納米復(fù)合材料的雌二醇光電化學(xué)傳感器的制備方法，其特征在于，所述步驟S12中，鐵離子和鈷離子的混合溶液的制備方法為：將0.5～5mmol的鐵鹽、0.5～5mmol的鈷鹽和25mmol硫脲混合，加入100mL去離子水，然后攪拌至全部溶解，制得鐵離子和鈷離子的混合溶液。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于硼摻雜鐵鈷氧化物二維納米復(fù)合材料的雌二醇光電化學(xué)傳感器的制備方法，其特征在于，所述鐵鹽為：硫酸鐵、氯化鐵、硝酸鐵或乙酸鐵。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于硼摻雜鐵鈷氧化物二維納米復(fù)合材料的雌二醇光電化學(xué)傳感器的制備方法，其特征在于，所述鈷鹽為：硫酸鈷、氯化鈷、硝酸鈷或乙酸鈷。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于硼摻雜鐵鈷氧化物二維納米復(fù)合材料的雌二醇光電化學(xué)傳感器的制備方法，其特征在于，所述PBS緩沖溶液的濃度為10mmol/L，PH值為7.4。

7.一種根據(jù)權(quán)利要求1～6任一項所述方法制備得到的基于硼摻雜鐵鈷氧化物二維納米復(fù)合材料的雌二醇光電化學(xué)傳感器。

8.權(quán)利要求7所述的基于硼摻雜鐵鈷氧化物二維納米復(fù)合材料的雌二醇光電化學(xué)傳感器的應(yīng)用，其特征在于，用于檢測雌二醇的含量。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于硼摻雜鐵鈷氧化物二維納米復(fù)合材料的雌二醇光電化學(xué)傳感器的應(yīng)用，其特征在于，所述雌二醇的檢測包括如下步驟：

S21：標(biāo)準(zhǔn)溶液配制：配制一組包括空白標(biāo)樣在內(nèi)的不同濃度的雌二醇標(biāo)準(zhǔn)溶液；

S22：傳感器修飾：將所述步驟S21中配制的不同濃度的雌二醇標(biāo)準(zhǔn)溶液分別滴涂到所述的雌二醇光電化學(xué)傳感器的表面，4℃條件下保存；

S23：工作曲線繪制：將飽和甘汞電極作為參比電極，鉑絲電極作為輔助電極，與所述步驟S22中修飾好的雌二醇光電化學(xué)傳感器組成三電極系統(tǒng)，連接到光電化學(xué)檢測設(shè)備上；在電解槽中先后加入15mL、PH值為9.6的Tris-HCl緩沖溶液和5mL、10mmol/L的L-抗壞血酸-2-磷酸三鈉鹽AAP溶液；采用i-t測試手段，根據(jù)所得的光電流值與雌二醇標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度之間的關(guān)系，繪制工作曲線；

S24：雌二醇的檢測：用待測樣品代替所述步驟S21中的雌二醇標(biāo)準(zhǔn)溶液，按照所述步驟S22和S23中的方法進(jìn)行檢測，根據(jù)響應(yīng)信號的強(qiáng)度值和工作曲線，得到待測樣品中雌二醇的含量。