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专利号: 2021106530228
申请人: 青岛农业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-07-25
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种检测有机磷农药的电化学传感器,其特征在于,是由MXene‑CNTs材料和金/铂纳米粒子依次修饰在玻碳电极表面而成,其中,MXene‑CNTs材料是由碳纳米管结合在MXene纳米片的层间及其表面形成,金/铂纳米粒子分布在MXene‑CNTs材料表面。

2.根据权利要求1所述的检测有机磷农药的电化学传感器,其特征在于,在电化学传感器的最外层修饰有壳聚糖,以防止MXene‑CNTs材料和金/铂纳米粒子从玻碳电极上掉落。

3.权利要求2所述电化学传感器的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:(1)将MXene‑CNTs材料滴涂到玻碳电极的表面,自然干燥,在电极表面形成一层均匀的修饰层;

(2)将金/铂纳米粒子滴涂到步骤(1)所述含有MXene‑CNTs材料修饰层的玻碳电极表面,自然干燥,获得电化学传感器;

(3)将壳聚糖修饰在电化学传感器的最外层,以防止MXene‑CNTs材料和金/铂纳米粒子从玻碳电极上掉落。

4.根据权利要求3所述的电化学传感器的制备方法,其特征在于,玻碳电极在MXene‑CNTs材料滴涂前进行抛光清洗处理,处理方法如下:分别用1.0μm、0.3μm和0.05μm的Al2O3抛光粉依次打磨玻碳电极,打磨完毕后,对电极进行水洗,室温下晾干。

5.根据权利要求3所述的电化学传感器的制备方法,其特征在于,所述MXene‑CNTs材料的制备方法,具体步骤如下:

将碳纳米管和MXene纳米片悬浮液加入到乙醇和水的混合溶液中,超声5h,获得MXene‑CNTs材料。

6.根据权利要求5所述的电化学传感器的制备方法,其特征在于,所述MXene纳米片悬浮液的制备方法,具体步骤如下:

向氟化锂中加入盐酸,维持温度在30‑45℃,向反应体系中加入钛碳化铝粉末,搅拌24h后沉淀、离心、水洗、静置,重复沉淀、离心、水洗、静置步骤,直到pH为5‑7;取沉淀物置于水中超声12h,静置24h后收集上层清液,上层清液即为MXene纳米片悬浮液。

7.根据权利要求3所述的电化学传感器的制备方法,其特征在于,所述金/铂纳米粒子的制备方法,具体步骤如下:

将氯金酸水溶液、氯亚铂酸钾水溶液与盐酸溶液混合,加入聚醚F127,超声溶解,向混合物中加入抗坏血酸水溶液,室温下搅拌5h;待反应完成后,离心获得反应产物,然后水洗和离心三次,制得金/铂纳米粒子。

8.权利要求1所述电化学传感器在检测有机磷农药中的应用。

9.根据权利要求8所述的应用,其特征在于,所述有机磷农药为苯环上含有硝基的有机磷农药、丙溴磷、二嗪农、毒死婢、倍硫磷或辛硫磷,优选的,苯环上含有硝基的有机磷农药为甲基对硫磷。

10.利用权利要求1所述的电化学传感器检测有机磷农药的方法,其特征在于,具体步骤如下:

(1)构建有机磷农药的循环伏安曲线将有机磷农药用PBS缓冲液稀释成不同浓度的标椎溶液,然后将权利要求1所述的电化学传感器置于上述不同浓度的标准溶液中,混合常温孵育,使有机磷农药吸附在工作电极上,然后置于电化学检测池中用循环伏安法进行检测,获得循环伏安曲线;

(2)构建有机磷农药浓度‑电流强度标准曲线以有机磷农药浓度为横坐标,循环伏安曲线中的电流强度为纵坐标,构建有机磷农药浓度‑电流强度标准曲线;

(3)检测样品中的有机磷农药残留将权利要求1所述的电化学传感器置于待测样品溶液中,混合常温孵育,使有机磷农药吸附在工作电极上,然后置于电化学检测池中用循环伏安法进行检测,记录样品溶液的循环伏安曲线,对照有机磷农药浓度‑电流强度标准曲线获得待测样品中有机磷农药的浓度。