一种快速测定槲皮素的电化学传感器、制备方法及在测定槲皮素中的应用技术

本发明专利技术属于一种快速测定槲皮素的电化学传感器、制备方法及在测定槲皮素中的应用，该电化学传感器为聚L‑缬氨酸和多壁碳纳米管修饰的玻碳电极，将多壁碳纳米管修饰玻碳电极为工作电极，饱和甘汞电极为参比电极，铂丝为辅助电极，将三电极插入到2.5×10

An electrochemical sensor for rapid determination of quercetin, a method for its preparation and its application in the determination of Quercetin

The invention belongs to an electrochemical sensor for rapid determination of quercetin, preparation method and application for the determination of quercetin in the glassy carbon electrode, the electrochemical sensor for poly L valine and multi walled carbon nanotubes modified by multi wall carbon nanotubes modified glassy carbon electrode as the working electrode, a saturated calomel electrode as reference electrode, platinum wire as the auxiliary electrode, the three electrode is inserted into the 2.5 x 10

【技术实现步骤摘要】
一种快速测定槲皮素的电化学传感器、制备方法及在测定槲皮素中的应用
本专利技术属于分析化学
，具体涉及一种快速测定槲皮素的电化学传感器、制备方法及在测定槲皮素中的应用。
技术介绍
槲皮素(Que)存在于许多植物的花、叶、果实中，多以甙的形式存在，如芦丁(芸香甙)、槲皮甙及金丝桃甙等。它具有良好的祛痰、止咳及平喘作用。此外Que还可以用来降低血压和血脂、增强毛细血管抵抗力、减少毛细血管脆性、扩张冠状动脉，增加冠脉血流量。作为药品，其具有广阔的应用前景。目前光度法、高效液相色谱法以及毛细管电泳法都可以用来检测槲皮素。但是这些方法所需的设备都比较昂贵，并且操作较为繁琐，分析成本较高。而电化学方法，灵敏度较高、操作简单并且成本低廉。在电化学分析中，一般情况下我们所使用的电极为汞、铂、金和碳等，其只有一个作用，即为电化学反应提供电子得失场所。而且大多数化合物或离子在该电极上的电子转移速率相对较慢。化学修饰电极(chemicallymodifiedelectrode，CME)是利用化学和物理方法，将具有特定功能的分子、离子、聚合物固定在电极表面，以此来改变或改善电极表面性质。在修饰电极上可以进行某些预定的、有选择性的反应，并提供更快的电子转移速率，实现电极的功能。现阶段下我们制备修饰电极的主要方法有涂膜法、电化学聚合法和嵌入法等。本专利技术采用聚L-缬氨酸膜和纳米材料多壁碳纳米管层层组装来修饰玻碳电极。缬氨酸结构中含有羧基和氨基，这赋予缬氨酸修饰电极独特的性质。而多壁碳纳米管具有比表面积大、导电性能好、化学稳定性高的优点。因此两者可以作为电极修饰材料。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种快速测定槲皮素的电化学传感器、该电化学传感器的制备方法及在测定槲皮素中的应用。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是，一种快速测定槲皮素的电化学传感器，该传感器为聚L-缬氨酸膜和多壁碳纳米管材料层层组装修饰的玻碳电极(L-VAL/MWNTs/GCE)，通过电聚合法和滴除法制备而成。所述的电化学传感器的制备方法，具体包括以下步骤：以制备成的多壁碳纳米管修饰电极MWNTs/GCE为工作电极，饱和甘汞电极为参比电极，铂丝为辅助电极，将三电极插入到2.5×10-4mol/L的L-缬氨酸pH为7.0的PBS溶液中，在-1.2～2.6V电位范围内，以160mV/s扫描速率循环扫描11周，取出用二次水淋洗电极表面，即可制得聚L-缬氨酸膜和多壁碳纳米管材料层层组装修饰的玻碳电极(L-VAL/MWNTs/GCE)。所述的电化学传感器的制备方法，所述传感器的对比电极为聚L-缬氨酸修饰电极L-VAL/GCE，其制备方法如下：以被预处理过的玻碳电极(GCE)为工作电极，饱和甘汞电极(SCE)为参比电极，铂丝电极为辅助电极，将三电极插入到2.5×10-4mol/L的L-缬氨酸pH为7.0的PBS溶液中，在-1.2～2.6V电位范围内，以160mV/s扫描速率循环扫描11周，取出后用二次水淋洗电极表面，然后，将修饰电极置于空白的混合液中循环扫描至稳定，即制得聚L-缬氨酸修饰玻碳电极L-VAL/GCE。优选的，所述多壁碳纳米管修饰玻碳电极MWNTs/GCE的制备方法如下：：以DMF为溶剂，配制浓度为0.2mg/mL的多壁碳纳米管溶液，将其超声分散得黑色悬浮液，用移液枪移取5L上述MWNTs悬浮液滴加在被预处理过的玻碳电极GCE表面，红外灯下挥发掉溶剂，干燥，即制得多壁碳纳米管修饰玻碳电极MWNTs/GCE。优选的，所述玻碳电极GCE的处理方法为：首先将有效直径3mm的玻碳电极在1800#砂纸上打磨，其次，在倒有0.05μm的氧化铝抛光粉的麂皮上抛光至表面光洁，最后将其在二次蒸馏水中进行超声清洗，用二次蒸馏水冲洗，备用。本专利技术利用循环伏安法分别研究了在铁氰化钾溶液和含槲皮素待测物的伯瑞坦-罗比森缓冲溶液中修饰电极的电化学行为，利用差分脉冲伏安法测定出不同浓度的槲皮素对氧化峰电流产生的影响，同时也对阻抗、扫速、pH等进行分析测定，在测定过程中，槲皮素均用一定pH的伯瑞坦-罗比森缓冲溶液进行稀释，整个实验的过程均在室温下进行。优选的，所述的伯瑞坦-罗比森缓冲溶液的pH为1.81、1.98、2.87、3.78、4.78、5.72。优选的，所述的伯瑞坦-罗比森缓冲溶液pH优选1.98。本专利技术产生的有益效果是：该电化学传感器制备方法简单、快速且稳定性好，由于该电极能够显著地提高了Que的检测电流，并且使氧化峰电位向正电位方向移动，因此该电极对槲皮素具有良好的电催化活性，测定槲皮素的灵敏度较高、成本低廉，在检测槲皮素含量方面具有良好的应用前景。附图说明图1为不同电极测定Que的循环伏安图(a：GCE，b：L-VAL/GCE，c：MWNTs/GCE，d：L-VAL/MWNTs/GCE)；图2为不同电极的交流阻抗图(a：GCE，b：L-VAL/GCE，c：MWNTs/GCE，d：L-VAL/MWNTs/GCE)；图3为不同扫速下Que在L-VAL/MWNTs/GCE的循环伏安图；图4为不同pH值下Que在L-VAL/MWNTs/GCE的循环伏安图；图5为不同浓度Que在L-VAL/MWNTs/GCE的循环伏安图；具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明，但本专利技术的保护范围不限于此。实施例11)电极的预处理首先将裸玻碳电极(GCE，d＝3.0mm)在1800#砂纸上打磨；其次，在倒有0.05μm的氧化铝抛光粉的麂皮上抛光至表面光洁；最后将其在二次蒸馏水中进行超声清洗，用二次蒸馏水冲洗，备用。2)聚L-缬氨酸修饰玻碳电极(L-VAL/GCE)的制备以进行过预处理的玻碳电极为工作电极，饱和甘汞电极(SCE)为参比电极，铂丝电极为辅助电极，将三电极插入到2.5×10-4mol/L的L-缬氨酸pH为7.0的PBS溶液中，在-1.2～2.6V电位内，以160mV/s扫描速率循环扫描11周，取出后用二次蒸馏水淋洗电极表面，即制得聚缬氨酸修饰玻碳电极(L-VAL/GCE)。3)多壁碳纳米管修饰电极(MWNTs/GCE)的制备称取1mgMWCNTs于1.5mL的小试管中，加入1mLDMF，超声2h，制成1mg/ml的MWCNTs黑色悬浮液，混匀，用移液枪移取200μL该悬浮液于1.5mL的小试管中，加800μLDMF，配制成浓度为0.2mg/mL的MWCNTs溶液，将其超声分散得黑色悬浮液。用移液枪移取5μL0.2mg/mL上述MWNTs悬浮液滴加在被预处理过的玻碳电极GCE表面，红外灯下挥发掉溶剂，干燥，即制得多壁碳纳米管修饰玻碳电极(MWNTs/GCE)。4)聚缬氨酸/多壁碳纳米管修饰玻碳电极(L-VAL/MWNTs/GCE)的制备以上述制备成的MWNTs/GCE修饰电极为工作电极，饱和甘汞电极为参比电极，铂丝为辅助电极，将三电极插入到2.5×10-4mol/L的L-缬氨酸pH为7.0的PBS溶液中，在-1.2～2.6V电位内，以160mV/s扫描速率循环扫描11周，取出用二次水淋洗电极表面，即可制得聚缬氨酸/多壁碳纳米管修饰玻碳电极(L-V/MWNTs/GCE)。5)本实施例制备的修饰电极的系列测试利用循环伏安法(CV)分别研究了在含槲皮素(Que)待测物的伯瑞坦-罗比本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种快速测定槲皮素的电化学传感器，其特征在于，该传感器为聚L‑缬氨酸膜和多壁碳纳米管层层组装修饰的玻碳电极L‑VAL/MWNTs/GCE，通过电聚合法和滴除法制备而成。

【技术特征摘要】
1.一种快速测定槲皮素的电化学传感器，其特征在于，该传感器为聚L-缬氨酸膜和多壁碳纳米管层层组装修饰的玻碳电极L-VAL/MWNTs/GCE，通过电聚合法和滴除法制备而成。2.如权利要求1所述的电化学传感器的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：以制备成的多壁碳纳米管修饰电极MWNTs/GCE为工作电极，饱和甘汞电极为参比电极，铂丝为辅助电极，将三电极插入到2.5×10-4mol/L的L-缬氨酸pH为7.0的PBS溶液中，在-1.2～2.6V电位范围内，以160mV/s扫描速率循环扫描11周，取出用二次蒸馏水淋洗电极表面，即可制得聚L-缬氨酸膜和多壁碳纳米管层层组装修饰的玻碳电极L-VAL/MWNTs/GCE。3.如权利要求1所述的电化学传感器的制备方法，其特征在于，所述的传感器的对比电极为聚L-缬氨酸修饰电极L-VAL/GCE，其制备方法如下：以被预处理过的玻碳电极为工作电极，饱和甘汞电极SCE为参比电极，铂丝电极为辅助电极，将三电极插入到2.5×10-4mol/L的L-缬氨酸pH为7.0的PBS溶液中，在-1.2～2.6V电位范围内，以160mV/s扫描速率循环扫描11周，取出后用二次蒸馏水淋洗电极表面，即制得聚L-缬氨酸修饰电极L-VAL/GCE。4.如权利要求2所述的电化学传感器的制备方法，其特征在于，所述的多壁碳纳米管修饰电极MWNTs/GCE的...

【专利技术属性】
技术研发人员：师赛鸽，许春萱，宋力，董亚方，
申请(专利权)人：信阳师范学院，
类型：发明
国别省市：河南,41