Page 91 - 《精细化工》2020年第4期
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第 4 期                   陈泇冰,等:  一步热解法制备多孔碳-纳米金电极用于检测酚类                                   ·725·


                 如图 9 所示,使用 MFPC/Au-NPs/GCE 构建的                的氧化峰电流与浓度呈线性关系,线性拟合方程为 i pa  =
                                                                             2
                                                                                                          2
            电化学传感器来考察系列 HQ(固定 CA 浓度为                           2.3241+1.0198c (R =0.991)灵敏度为 14.36 A·L/(mol·cm ),
            20 μmol/L ) 浓度及系列 CA (固 定 HQ 浓度 为                  检出限为 0.040 μmol/L。因此,MFPC/Au-NPs/GCE
            20 μmol/L)浓度与峰电流值之间的线性关系。当固                        构建的电化学传感器可用于对 HQ 和 CA 的同时检测。
            定 CA 为 20 μmol/L 时,HQ 浓度为 0.4、0.7、1.0、4.0、             表 1 为不同修饰电极对 HQ 和 CA 检测的性能
            7.0、10.0、14.0、17.0、20.0 μmol/L 的氧化峰电流与浓            比较。由表可知,该电化学传感器可实现对 HQ 和
            度呈线性关系,线性拟合方程为 i pa = 1.5791 + 1.3022c             CA 的同时检测,与已报道的电化学传感器相比,虽
                                              2
              2
            (R =0.993)灵敏度为 18.34 A·L/(mol·cm ),检出限为            然本工作检测范围较窄,但能实现其对 HQ 和 CA
            0.039 μmol/L。当固定 HQ 为 20 μmol/L 时,CA 浓度            的高灵敏度检测,同时检出限明显低于表中已报道
            为 0.4、0.7、1.0、4.0、7.0、10.0、14.0、17.0、20.0 μmol/L   的电化学传感器。

                                        表 1   不同修饰电极对 HQ 和 CA 检测的性能比较
            Table 1    Comparison of analytical performance of reported electrodes with the proposed electrode for simultaneous determination
                    of HQ and CA
                             电极名称                    分析物质         线性范围/( μmol/L)     检出限/(μmol/L)   参考文献
              MOF-电化学还原氧化石墨烯电极                          HQ           0.1~476.0           0.10          [8]
                                                        CA           0.1~566.0           0.10
              活化玻碳电极                                    HQ           0.5~200.0           0.16         [22]
                                                        CA           0.5~200.0           0.11
              还原氧化石墨烯-磁性纳米粒子-纳米金复合电极                    HQ           0.1~500.0           0.17          [1]
                                                        CA           0.05~50.00          0.02

              空心 MO 2C-碳球复合材料电极                         HQ           0.3~1000.0          0.12
                                                        CA           2.0~2000.0          0.19         [23]
              氧化锌-三氧化二铝-纳米金复合材料电极                       HQ       0.13~5.00,5.00~56.60   0.19,15.00    [24]
                                                        CA           0.50~40.00          3.10
              MOF-铁衍生多孔碳负载纳米金电极                         HQ           0.4~20.0            0.039        本文
                                                        CA           0.4~20.0            0.040

            2.3.5   重复性和稳定性                                    CA 浓度的 10 倍)的对硝基苯酚、对氯苯酚、尿酸、
                 以 pH = 7.4 的 PBS 缓冲液为电解液,将制备好                 双酚 A 溶液,并分别取相同量加入有 20 μmol/L HQ
            的 MFPC/Au-NPs/GCE 对 20 µmol/L 的 HQ 和 CA 检          和 CA 存在的 pH=7.4 PBS 溶液中,以考察干扰物对
            测,用 DPV 研究其电流变化。将电化学传感器                            HQ 和 CA 峰电流值的影响。结果显示,对硝基苯酚、
            MFPC/Au-NPs/GCE 放置 15 d 以后,观察 HQ 电流                对氯苯酚、尿酸、双酚 A 对氧化峰的影响均小于 5%。
            变化值为 2.0%,CA 电流变化值为 1.7%,变化幅度                      表明该电化学传感器具有一定的抗干扰能力。
            均在 5%以内,表明电极具有较好的重复性。电化学                           2.3.7   实际样品的检测
            传感器的重复性测试为同一根电极在含有 20 µmol/L                           为了考察电化学传感器对实际样品测定的可
            的 HQ 和 CA 的 0.1 mol/L PBS 缓冲液中重复扫描 20              能性,实验通过测定自来水样中加标回收法测定
            次,HQ 的相对标准偏差为 4.5%,CA 的相对标准偏                       HQ 和 CA 的浓度,结果如表 2 所示。由表 2 可知,
            差为 4.8%,表明该电化学传感器具有较好的稳定性。                         方法的相对标准偏差为 2.2%~4.1%,样品回收率
            2.3.6   干扰物质的影响                                    为 95.8%~103.3%。
                 在 pH = 7.4 PBS 中,检测了干扰物质对 HQ 和
            CA 的影响。配制了 20 mmol/L(即待测物质 HQ 和                              表 2   实际样品的加标回收结果
                                                                     Table 2    Recoveryresults of actualsamples
            CA 浓度的 1000 倍)的 NaCl、CaCl、KNO 3 、MgSO 4
                                                                             加入量      回收量
            溶液,分别取相同量加入有 20 μmol/L HQ 和 CA 存                    序号   待测物                      回收率/%    RSD/%
                                                                            /(μmol/L)  /(μmol/L)
            在的 pH=7.4 PBS 溶液中,以考察干扰物对 HQ 和
                                                                 1    HQ       1       0.96     96.0    3.1
            CA 峰电流值的影响。实验表明,在 20  μmol/L 的                            CA       1       0.97     97.0    3.5
                                                                                       9.58
                                                                                                95.8
                                                        2+
                                                   2+
                                             +
                                         +
            HQ 和 CA 存在下,1000 倍的 Na 、K 、Mg 、Ca 、                  2    HQ       10     10.11    101.1    2.2
                                                                               10
                                                                      CA
                                                                                                        4.0
               –
                    –
                          2–
            NO 3 、Cl 、SO 4 对 HQ 和 CA 的信号干扰小于 5%。                      HQ       20     20.66    103.3    3.6
                                                                 3
            同样条件下配制了 200  μmol/L(即待测物质 HQ 和                           CA       20     19.58     97.9    4.1
   86   87   88   89   90   91   92   93   94   95   96