[發(fā)明專(zhuān)利]一種瘦肉精電化學(xué)傳感電極及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811306728.1
• 申請(qǐng)日: 2018-11-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109254060B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-01-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉召壹;張勇;魏琴
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 濟(jì)南大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01N27/26
• 分類(lèi)號(hào): G01N27/26;G01N27/30;G01N27/327
• 代理公司: 濟(jì)南譽(yù)豐專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙企業(yè)) 37240
• 代理人: 高強(qiáng)

1.一種瘦肉精電化學(xué)傳感電極的制備方法，其特征在于，所述的瘦肉精電化學(xué)傳感電極由氫氧化鐵納米片陣列電極上原位生長(zhǎng)無(wú)模板分子分子印跡聚合物NIP得到的；所述的無(wú)模板分子分子印跡聚合物NIP是不含有模板分子的分子印跡聚合物；所述的不含有模板分子的分子印跡聚合物是由含模板分子分子印跡聚合物MIP經(jīng)過(guò)洗脫模板分子得到的；所述的含模板分子分子印跡聚合物MIP是含有模板分子的分子印跡聚合物；所述的模板分子是瘦肉精；所述的含模板分子分子印跡聚合物MIP是直接原位生長(zhǎng)在氫氧化鐵納米片陣列電極上的，制備方法包括以下制備步驟：

(1)分別稱(chēng)取0.25～0.45mmol模板分子和3～5mmol 2-甲基丙烯酸MAA于安倍瓶中，加入8～15mL乙腈，超聲30min至全部溶解；

(2)將15～25mmol乙二醇二甲基丙烯酸酯EDMA加入到步驟(1)的溶液中，超聲30min至混合均勻，得到前驅(qū)體混合溶液；

(3)將氫氧化鐵納米片陣列電極夾到旋轉(zhuǎn)攪拌器上，插入到步驟(2)中的前驅(qū)體混合溶液中，在N₂環(huán)境和水浴20～40℃的溫度下，以5～200轉(zhuǎn)/秒的速度旋轉(zhuǎn)攪拌，同時(shí)以1～20滴/秒的速度向混合溶液中滴加1mmol偶氮二異丁腈AIBN進(jìn)行引發(fā)聚合，在氫氧化鐵納米片陣列電極上得到原位生長(zhǎng)的含模板分子分子印跡聚合物MIP；

所述的無(wú)模板分子分子印跡聚合物NIP的制備步驟為：將得到的在氫氧化鐵納米片陣列電極上原位生長(zhǎng)的含模板分子分子印跡聚合物MIP浸沒(méi)于洗脫劑中，在室溫下將模板分子進(jìn)行洗脫5～20min，然后取出，即制得無(wú)模板分子分子印跡聚合物NIP；所述的洗脫劑為甲酸和甲醇的混合液，其中甲酸與甲醇的體積比為9:(1～5)；

瘦肉精電化學(xué)傳感電極的制備步驟為：將制得的在氫氧化鐵納米片陣列電極上原位生長(zhǎng)的無(wú)模板分子分子印跡聚合物NIP，用去離子水浸洗2～4次，室溫下晾干，即制得瘦肉精電化學(xué)傳感電極。

2.如權(quán)利要求1所述的一種瘦肉精電化學(xué)傳感電極的制備方法，所述的氫氧化鐵納米片陣列電極的制備方法包括以下制備步驟：

(1)將一次性可拋電極分別使用稀鹽酸、無(wú)水乙醇和去離子水進(jìn)行超聲清洗處理，用以去除一次性可拋電極的氧化層和表面雜質(zhì)；

(2)稱(chēng)取1～3mmol Fe(NO₃)₃和3～9mmol尿素CO(NH₂)₂，將其置入50mL燒杯中，加入30mL去離子水?dāng)嚢柚脸吻澹缓筠D(zhuǎn)移到50mL聚四氟乙烯反應(yīng)釜中；

(3)將步驟(1)處理好的一次性可拋電極放入步驟(2)中的反應(yīng)釜里的溶液中，在100～130℃的溫度下反應(yīng)9～12小時(shí)，制備得到氫氧化鐵納米片陣列前驅(qū)體電極；

(4)將步驟(3)得到的氫氧化鐵納米片陣列前驅(qū)體電極插入含有多巴胺、過(guò)硫酸胺和硝酸鈷的磷酸鹽緩沖溶液PBS中，在20～40℃的溫度下反應(yīng)4～6小時(shí)后，取出并用去離子水浸洗2～4次，制備得到氫氧化鐵納米片陣列電極；

所述的一次性可拋電極選自下列電極之一：泡沫鎳、泡沫銅、純鎳片、純銅片、純鐵片、純硅片、導(dǎo)電碳布；

所述的含有多巴胺、過(guò)硫酸胺和硝酸鈷的磷酸鹽緩沖溶液PBS中：多巴胺濃度為2～5mg/mL，過(guò)硫酸胺的濃度為3～8mg/mL，硝酸鈷的濃度為0.1～0.5mg/mL，磷酸鹽緩沖溶液PBS的濃度為0.1mol/L，pH值為7.2～8.5。

3.采用權(quán)利要求1～2任一項(xiàng)所述的制備方法所制備的瘦肉精電化學(xué)傳感電極，其特征在于，所述瘦肉精電化學(xué)傳感電極應(yīng)用于瘦肉精的檢測(cè)，檢測(cè)步驟如下：

(1)標(biāo)準(zhǔn)溶液配制：配制一組包括空白標(biāo)樣在內(nèi)的不同濃度的瘦肉精標(biāo)準(zhǔn)溶液；

(2)工作電極修飾：將瘦肉精電化學(xué)傳感電極作為工作電極，插入步驟(1)中配制的不同濃度的瘦肉精標(biāo)準(zhǔn)溶液，孵化10min后取出，用去離子水浸洗3次；

(3)工作曲線繪制：將飽和甘汞電極作為參比電極，鉑絲電極作為對(duì)電極，與步驟(2)所修飾好的工作電極組成三電極系統(tǒng)，連接電化學(xué)工作站，在電解槽中先后加入15mL磷酸鹽緩沖溶液PBS；通過(guò)微分脈沖伏安法DPV檢測(cè)組裝的工作電極的電流響應(yīng)；空白標(biāo)樣的響應(yīng)電流強(qiáng)度記為I₀，含有不同濃度的瘦肉精標(biāo)準(zhǔn)溶液的響應(yīng)電流強(qiáng)度記作I_i，響應(yīng)電流強(qiáng)度降低的差值為ΔI＝I₀-I_i，ΔI與瘦肉精標(biāo)準(zhǔn)溶液的質(zhì)量濃度C之間成線性關(guān)系，繪制ΔI－C工作曲線；所述的磷酸鹽緩沖溶液PBS濃度為10mmol/L，其pH值為7.4；所述的DPV檢測(cè)時(shí)的 參數(shù)設(shè)置為：范圍和方向?yàn)?～1V，步幅為0.05V，脈沖時(shí)間為0.05s，采樣時(shí)間為0.016s，脈沖周期為0.5s；

(4)待測(cè)樣品中瘦肉精的檢測(cè)：用待測(cè)樣品代替步驟(1)中的瘦肉精標(biāo)準(zhǔn)溶液，按照步驟(2)和(3)中的方法進(jìn)行檢測(cè)，根據(jù)響應(yīng)電流強(qiáng)度降低的差值ΔI和工作曲線，得到待測(cè)樣品中瘦肉精的含量。