[發明專利]用于檢測酚類污染物的高分子膜電極及其制備方法

有效

• 申請號: 202110102214.X
• 申請日: 2021-01-26
• 公開（公告）號: CN112903788B
• 公開（公告）日: 2023-07-28
• 發明（設計）人: 徐嘉琪;黃德奇;王元有;高慶;謝宇婧
• 申請（專利權）人: 揚州工業職業技術學院
• 主分類號: G01N27/333
• 分類號: G01N27/333
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理有限公司 11369
• 代理人: 楊勝

1.一種用于檢測酚類污染物的高分子膜電極的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一：對玻碳電極表面進行拋光預處理；

步驟二：將多酚氧化酶溶解于磷酸緩沖溶液中，得到濃度為1mg/mL的多酚氧化酶溶液，在溫度為0-4℃的環境中冷藏待用；

步驟三：將超支化兩親性嵌段共聚物溶解于三氯甲烷中，得到高分子聚合物溶液，在溫度為0-4℃的環境中冷藏待用；

步驟四：取步驟二的多酚氧化酶溶液滴加至步驟一的玻碳電極表面，室溫下干燥至電極表面形成一層多酚氧化酶溶液膜；

步驟五：取步驟三的高分子聚合物溶液滴加至步驟四所得電極所形成的多酚氧化酶溶液膜表面上，并迅速轉移至恒溫恒濕箱中靜置，直至電極表面即形成一層均勻的含有多酚氧化酶的高分子聚合物膜，最終制得用于檢測酚類污染物的高分子膜電極；

所述步驟三中，高分子聚合物溶液的質量濃度為0.02wt％-0.1wt％，超支化兩親性嵌段共聚物的制備過程為：

S1：制備RAFT試劑

在反應瓶中加入1g氫化鈉，通氬氣，隨后加入無水乙醚，并將反應瓶置于冰水浴中，逐滴滴加10當量十二烷基硫醇，滴加完畢后將反應瓶移至室溫，攪拌反應10min后再次轉移至冰水浴中，并逐滴滴加11當量二硫化碳，滴加完成后室溫下攪拌反應2h，得黃色液體1備用；

在單頸瓶中加入0.04當量的醋酸鈀、65當量的溴乙酸和10當量的醋酸乙烯酯，90℃下攪拌反應24h，過濾，液體經柱層析分離得到黃色液體2備用；

將所述黃色液體1緩慢滴加至所述黃色粘液體2中，室溫下攪拌1-2h，反應完成后，水洗、干燥、柱層析分離，得到RAFT試劑；

S2：聚合反應

稱取1當量的RAFT試劑和0.02當量的自由基引發劑于舒倫克瓶中，加入100-500當量的疏水性單體，通氬氣置換瓶中的空氣，在瓶中充滿氬氣后密封，并在60-90℃下攪拌聚合，用四氫呋喃稀釋聚合物，并在正己烷中沉淀，抽濾干燥得預聚物；

另取一舒倫克瓶加入得到的預聚物1當量，并加入0.05當量的引發劑和100-500當量的親水性單體，重復上述步驟，得到超支化兩親性嵌段共聚物。

2.如權利要求1所述的用于檢測酚類污染物的高分子膜電極的制備方法，其特征在于，所述步驟一中，玻碳電極預處理步驟為：分別采用0.2-0.5μm和0.02-0.05μm的氧化鋁粉對玻碳片進行打磨拋光，隨后分別用乙醇和蒸餾水超聲清洗2-3min，晾干待用。

3.如權利要求1所述的用于檢測酚類污染物的高分子膜電極的制備方法，其特征在于，所述步驟二中，磷酸緩沖溶液的濃度為1mmol/L，pH值為5.5-7.0。

4.如權利要求1所述的用于檢測酚類污染物的高分子膜電極的制備方法，其特征在于，所述疏水性單體選自苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、含氟丙烯酸酯或乙烯基三甲基硅烷中的一種。

5.如權利要求1所述的用于檢測酚類污染物的高分子膜電極的制備方法，其特征在于，所述親水性單體選自4-乙烯吡啶、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、N-乙烯基吡咯烷酮或N-異丙基丙烯酰胺中的一種。

6.如權利要求1所述的用于檢測酚類污染物的高分子膜電極的制備方法，其特征在于，所述步驟四中，量取多酚氧化酶溶液的量為2-12μL，室溫下干燥時間為10-30min。

7.如權利要求1所述的用于檢測酚類污染物的高分子膜電極的制備方法，其特征在于，所述步驟五中，量取高分子聚合物溶液的量為4-14μL，恒溫恒濕箱的溫度為20-40℃、濕度為60％RH-90％RH，靜置時間為0.5-5h。

8.一種如權利要求1-7中任一項所述的制備方法制得的用于檢測酚類污染物的高分子膜電極。