[發(fā)明專利]一種樹枝狀納米金修飾玻碳電極電化學(xué)檢測硒（Ⅳ）的方法

在審

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• 申請日: 2019-10-17
• 公開（公告）號: CN110618176A
• 公開（公告）日: 2019-12-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘宏程;郭垠;陳雯
• 申請（專利權(quán)）人: 桂林理工大學(xué)
• 主分類號: G01N27/30
• 分類號: G01N27/30;G01N27/48
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• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種樹枝狀納米金修飾玻碳電極電化學(xué)檢測硒(Ⅳ)的方法。其方法步驟：利用恒電位沉積法，在玻碳電極上修飾具有多級分支的樹枝狀納米金結(jié)構(gòu)，利用樹枝狀納米金比表面積大，活性位點(diǎn)多，可與硒(Ⅳ)形成Se?Au共價(jià)鍵的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)對硒元素的高靈敏檢測。本發(fā)明方法制備過程簡單，成本低廉，無污染。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于納米薄膜材料領(lǐng)域及電化學(xué)傳感器領(lǐng)域，具體為一種樹枝狀納米金修飾玻碳電極電化學(xué)傳感器的制備方法。另外，本發(fā)明還涉及采用所述的電化學(xué)傳感器測定硒(Ⅳ)的方法。

背景技術(shù)

硒是人體內(nèi)必須的微量元素，參與多種酶的組成，在人體內(nèi)發(fā)揮著重要的作用。當(dāng)人體中硒攝入不足時(shí)會(huì)導(dǎo)致心臟病、肝癌、克山病、大骨節(jié)病、自身免疫性甲狀腺炎等一系列疾病，而攝入過量則會(huì)引起毒性和氧化應(yīng)激，導(dǎo)致脫發(fā)、指甲白斑、神經(jīng)損傷等健康問題。

環(huán)境中硒的存在具有不同的化學(xué)形態(tài)，其中包括了有機(jī)硒與無機(jī)硒。無機(jī)硒多為亞硒酸鈉、硒酸鈉等，主要源于金屬礦藏中，但是無機(jī)硒對于人類的生物利用率低，毒性大，不易被吸收，因此人類硒元素的補(bǔ)充不能來源于無機(jī)硒。而有機(jī)硒則主要來源于植物活性硒，對于人類生物利用率高，安全性好，是人類補(bǔ)充硒元素的主要途徑。

在補(bǔ)充有機(jī)硒的過程中，人類主要通過食用含有硒元素的食物來補(bǔ)充硒，但硒的人體必需含量和毒性副作用含量差距較小，據(jù)報(bào)道人體當(dāng)日攝入量<40μg 會(huì)導(dǎo)致硒攝入不足，而日攝入量>400μg則會(huì)產(chǎn)生毒性作用，因此世界衛(wèi)生組織建議成人硒的日攝入量應(yīng)為40μg為最適宜含量。

因此人體對食品中硒的含量要求較高，開發(fā)靈敏檢測硒的方法迫在眉睫。通常檢測硒的主要方法有原子熒光光譜法，電感耦合等離子體發(fā)射光譜法，高效液相色譜法，熒光分光光度法等，這些方法成本高，分析時(shí)間長，需要培訓(xùn)專業(yè)操作人員。而電化學(xué)法儀器成本低、分析速度快、樣品制備量少、易于小型化等優(yōu)點(diǎn)，在檢測硒的應(yīng)用中更加具有潛力。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明的目的是提供一種樹枝狀納米金修飾玻碳電極電化學(xué)傳感器的制備方法及應(yīng)用，以及提供一種采用所述的電化學(xué)傳感器測定硒(Ⅳ)的方法。

為了達(dá)到上述的技術(shù)效果，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案：

用樹枝狀納米金修飾玻碳電極，構(gòu)建樹枝狀納米金玻碳電極電化學(xué)傳感器以實(shí)現(xiàn)對硒(Ⅳ)的測定；一種樹枝狀納米金玻碳電極電化學(xué)傳感器檢測硒(Ⅳ) 的方法，包括以下步驟：

(1)玻碳電極在使用之前用少量0.05μm Al₂O₃拋光粉進(jìn)行拋光處理，之后依次用乙醇，硝酸，二次水超聲清洗。

(2)將0.028mol/L HAuCl₄·4H₂O水溶液與0.5mol/L HNO₃溶液混合均勻，得到電沉積液。以玻碳電極、鉑片電極、銀氯化銀電極分別作為工作電極、對電極與參比電極，置于上述的電沉積液中以電沉積電位-0.6V，沉積時(shí)間1200s，恒電位電沉積制備樹枝狀納米金修飾玻碳電極，取出后用清水洗干凈，再用氮?dú)獯蹈伞?/p>

(3)將制備好的枝狀納米金修飾玻碳電極在0.5M H₂SO₄溶液中，以-0.2～1.5 V范圍循環(huán)伏安掃描15圈，對電極表面進(jìn)行清洗活化處理，即得枝狀納米金修飾玻碳電極電化學(xué)傳感器。

一種利用上述方法制備的電化學(xué)傳感器檢測硒(Ⅳ)的方法，當(dāng)枝狀納米金修飾玻碳電極電化學(xué)傳感器插入到硫酸緩沖溶液中，利用差分脈沖陽極溶出伏安法進(jìn)行測試，得光電化學(xué)信號I₀；當(dāng)枝狀納米金修飾玻碳電極電化學(xué)傳感器插入含有一定濃度的硒(Ⅳ)的硫酸緩沖溶液中時(shí)，得電化學(xué)信號I，以I-I₀為分析信號，進(jìn)行硒(Ⅳ)的測定；