一种电化学发光法检测呋喃唑酮的方法技术

本发明专利技术提供了一种电化学发光法检测呋喃唑酮的方法，以氨基化二氧化锰/纳米金/修饰到掺杂氟的SnO2透明膜(FTO)(NH‑MnO2/NAu/FTO)导电玻璃上作为工作电极，Ag/AgCl电极作为参比电极，铂电极作为辅助电极，组成三电极体系；利用氨基与带负电荷的金纳米粒子之间的静电作用将复合材料固定到FTO上，并对呋喃唑酮产生吸附，利用电化学发光的方法检测呋喃唑酮。该方法的检测范围为1.0×10

An Electrochemiluminescence Method for the determination of furazolidone

【技术实现步骤摘要】
一种电化学发光法检测呋喃唑酮的方法
本专利技术属于呋喃唑酮检测领域，本专利技术涉及一种检测呋喃唑酮的电化学发光方法，具体涉及一种以NH-MnO2/NAu/FTO为工作电极，定量检测鱼塘水中的呋喃唑酮的电化学发光分析方法。
技术介绍
呋喃唑酮是人工合成的广谱抗菌药物，对常见的革兰氏阴性菌和阳性菌有效，曾广泛用于控制畜禽肠道感染。由于呋喃唑酮及其代谢物均可诱发动物发生癌变和基因突变，因此一些国家已经禁止作饲料添加剂使用。目前，我国已命令禁止含呋喃唑酮及其代谢产物的畜产品上市。要彻底杜绝畜产品中的残留问题，必须成源头开始，禁止使用含有呋喃唑酮的饲料。许多国家及国际组织已经制定了饲料中呋喃唑酮含量的检测方法。目前检测呋喃唑酮的方法主要有高效液相色谱法、色谱-质谱联用法、酶联免疫吸附法、免疫层析试纸条方法等，这些方法普遍存在干扰较大、灵敏度不高、仪器昂贵、实验操作较复杂、耗时长等缺点。电化学发光是在电极上施加一定的电压使电极反应产物之间或电极反应产物与溶液中某组分进行化学反应而产生的一种光辐射。根据电化学发光的发光强度进行分析的方法称为电化学发光分析法。该法不仅具有化学发光分析的灵敏度高、线性范围宽和仪器简单等优点，对于提高饲料中呋喃唑酮检测的选择性、灵敏度具有重要的现实意义。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是针对现有呋喃唑酮的检测方法均需要大型分析仪器，且实验操作条件苛刻等缺点，提供一种简单、快速、准确的呋喃唑酮的检测方法。为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是以FTO作为电极，经过电沉积方法将纳米金膜电沉积于FTO后，得到NAu/FTO修饰电极，再经过氨基化二氧化锰进一步修饰NAu/FTO电极后，制得NH-MnO2/NAu/FTO电极，即呋喃唑酮电化学发光传感器。所述检测方法为：以NH-MnO2/NAu/FTO电极作为工作电极，Ag/AgCl电极作为参比电极，铂电极作为辅助电极，组成传统的三电极体系进行检测。进一步地，检测方法具体步骤如下：(1)纳米金膜的电沉积：首先将FTO洗净烘干。将FTO置于HAuCl4水溶液中，以FTO为工作电极，饱和甘汞电极作为参比电极，铂电极作为辅助电极，以HAuCl4水溶液为电聚合溶液采用恒电位法进行电聚合，取出后用去离子水冲洗、晾干，得到NAu/FTO修饰电极。(2)NH-MnO2/NAu/FTO电极的制备：用滴涂的方式将氨基化二氧化锰修饰到NAu/FTO电极上，得NH-MnO2/NAu/FTO电极。(3)不同浓度呋喃唑酮标准溶液的配制准确称取一定量的呋喃唑酮固体，用N，N-二甲基甲酰胺(DMF)来配制1.0×10-4mol/L的标准溶液，把一定量标准溶液加入含有一定浓度过硫酸钾的pH＝7.0的磷酸缓冲溶液中，得到一系列浓度范围为1.0×10-8～1.0×10-5mol/L的呋喃唑酮标准溶液。(4)标准曲线的绘制准确量取20ml步骤(3)配制的呋喃唑酮的标准溶液作为待测溶液，将步骤(2)制备的NH-MnO2/NAu/FTO电极作为工作电极，Ag/AgCl电极作为参比电极，铂电极作为辅助电极，组成传统的三电极体系，将该三电极体系置于待测溶液，即一系列呋喃唑酮浓度1.0×10-8～1.0×10-5mol/L含有过硫酸的磷酸盐缓冲溶液中，以-1.8V到0V的电化学窗口范围内，光电倍增管高压800V，扫描速度100mV/s，进行循环伏安法扫描，记录电位—发光强度曲线，建立加入呋喃唑酮前后的发光强度差值与呋喃唑酮浓度对数值的线性关系，得到相应的线性回归方程。(5)实际样品检测实际样品检测先作前处理再调节pH，按照步骤(4)中的线性回归方程计算出呋喃唑酮的浓度。步骤(1)所述的具体步骤为：1.0×10-3mol/L的HAuCl4水溶液，以FTO为工作电极，Ag/AgCl作为参比电极，铂电极作为辅助电极，以恒电位进行电聚合。作为优选，步骤(1)所述的循环伏安法电聚合条件为，恒电位：-0.3V，扫描速度：0.1V/s，扫描时间：300s。作为优选，步骤(2)所述的氨基化二氧化锰的分散液浓度为1mg/mL，用量为10μL。作为优选，步骤(3)所述的缓冲溶液为含有0.05mol/L过硫酸钾的0.1mol/L的磷酸缓冲溶液，其pH为7.0。本专利技术有益效果：本专利技术采用FTO作电极，用纳米金膜来固定氨基化的二氧化锰，利用负电纳米金粒子与氨基之间存在的静电吸附作用，特别是采用电沉积的方法将金膜优先负载在FTO电极上，极大的增加了金纳米粒子与FTO电极的附着力，与氨基化二氧化锰的静电吸附作用会更明显，使得氨基化二氧化锰能够很好的被固定到金纳米粒子修饰的FTO电极上，并且该修饰电极对呋喃唑酮具有很好的吸附。该修饰电极制备容易，且易于再现。用于检测呋喃唑酮，灵敏度高，重现性好，检测范围宽，操作简单且迅速。附图说明图1是NH-MnO2/NAu/FTO电极在含有不同浓度呋喃唑酮的磷酸盐缓冲溶液中的循环伏安发光曲线图。其中呋喃唑酮的浓度按曲线峰值高低从上到下依次为：1.0×10-8mol/L(a)、5.0×10-8mol/L(b)、1.0×10-7mol/L(c)、5.0×10-7mol/L(d)、1.0×10-6mol/L(e)、5.0×10-6mol/L(f)和1.0×10-5mol/L(g)。图2是加入呋喃唑酮前后发光强度的差值与呋喃唑酮浓度的标准曲线。具体实施方式本专利技术下面结合实施例作进一步详述：实施例：(1)NH-MnO2/NAu/FTO电极的制备配制1.0×10-3mol/L的HAuCl4水溶液，以FTO为工作电极，饱和甘汞电极作为参比电极，铂电极为辅助电极，以-0.3V的恒电位，电聚合300s，用去离子水洗涤，取出晾干后得到NAu/FTO电极，然后将制备的氨基化二氧化锰配制成1mg/mL的DMF分散液，取10μL修饰到NAu/FTO上得到NH-MnO2/NAu/FTO电极，将修饰电极置于烘箱内在60℃下烘6小时，以获得修饰材料最佳的附着效果。(2)标准曲线的绘制以NH-MnO2/NAu/FTO电极作为工作电极，铂电极作为辅助电极，Ag/AgCl电极作为参比电极，组成三电极体系，并以pH7.0的含有0.05mol/L过硫酸钾的0.1mol/LPBS缓冲液为空白溶液检测发光强度。将三电极体系置于一系列呋喃唑酮浓度(1.0×10-8mol/L、5.0×10-8mol/L、1.0×10-7mol/L、5.0×10-7mol/L、1.0×10-6mol/L、5.0×10-6mol/L和1.0×10-5mol/L)pH7.0的含有过硫酸钾的PBS缓冲溶液中，在-1.8～0V的电化学窗口范围内，光电倍增管高压800V，扫速0.1V/s，进行循环伏安扫描，记录E-ECL曲线，建立加入呋喃唑酮前后的发光强度差值与呋喃唑酮浓度对数值的线性关系为y＝957.43x+2410.51，线性回归方程的检测范围为1.0×10-8～1.0×10-5mol/L，最低检测限为6.6×10-9mol/L。(3)样品的检测取人工养鱼场水样过滤后，用含有0.05mol/L过硫酸钾的0.1mol/L的PBS缓冲溶液调pH至7.0，取20mL所得溶液用于电化学发光检测，按照与步骤(2)相同的电化学测试方法对待测样品溶液进行测试，所得本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电化学发光法检测呋喃唑酮的方法，其特征在于：以氨基化二氧化锰/纳米金/修饰到FTO(NH‑MnO2/NAu/FTO)作为工作电极，Ag/AgCl电极作为参比电极，铂电极作为辅助电极，组成三电极体系，进行电化学发光法检测呋喃唑酮。

【技术特征摘要】
1.一种电化学发光法检测呋喃唑酮的方法，其特征在于：以氨基化二氧化锰/纳米金/修饰到FTO(NH-MnO2/NAu/FTO)作为工作电极，Ag/AgCl电极作为参比电极，铂电极作为辅助电极，组成三电极体系，进行电化学发光法检测呋喃唑酮。2.根据权利要求1所述的电化学发光法检测呋喃唑酮的方法，其特征在于：具体检测步骤如下：(1)纳米金膜修饰FTO(NAu/FTO)的制备：首先将FTO洗净烘干，将FTO置于HAuCl4的水溶液中，以其为电聚合溶液采用恒电位进行电聚合，取出后用去离子水冲洗、晾干，得到修饰电极NAu/FTO；(2)NH-MnO2/NAu/FTO电极的制备：用滴涂的方式将氨基化二氧化锰修饰到NAu/FTO电极上，得NH-MnO2/NAu/FTO电极；(3)不同浓度呋喃唑酮标准溶液的配制：准确称取一定量的呋喃唑酮，用N，N-二甲基甲酰胺来配制1.0×10-4mol/L的标准溶液，把标准溶液加入含有一定浓度过硫酸钾的磷酸缓冲溶液中，得到一系列浓度范围为1.0×10-8-1.0×10-5mol/L的呋喃唑酮标准溶液。(4)标准曲线的绘制准确量取步骤(3)配制的呋喃唑酮的标准溶液作为待测溶液，将步骤(2)制备的NH-MnO2/NAu/FTO电极作为工作电极，Ag/AgCl电极作为参比电极，铂电极作为辅助电...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘瑜婷，单学凌，陈智栋，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32