用于动态检测的便携式检测发生器及其应用和使用方法技术

本发明专利技术提出了用于动态检测的便携式检测发生器及其应用和使用方法，属于有害物质检测设备技术领域，其具体包括检测发生器本体、反应电极头、过滤单元、电化学工作站和抽吸式活塞柱，检测发生器本体上设置有密闭化学反应腔，抽吸式活塞柱和反应电极头均置于密闭化学反应腔内，反应电极头穿过抽吸式活塞柱与电化学工作站连接，抽吸式活塞柱可沿着密闭化学反应腔的腔壁滑动滑动，检测发生器本体上设置有进出液口，过滤单元设置在出液口处，过滤单元通过进出液口与密闭化学反应腔连通。

【技术实现步骤摘要】
用于动态检测的便携式检测发生器及其应用和使用方法
本专利技术属于食品中有害物质检测设备
，涉及一种食品中双酚A检测设备，具体为用于动态检测的便携式检测发生器及其应用和使用方法。
技术介绍
双酚A，是一种内分泌干扰化学物质。常见于合成塑料制品中，例如聚碳酸酯塑料，环氧树脂等。根据大量的研究，可以在大量的塑料容器和食品包装中检测到双酚A，食品长期接触塑料容器会使双酚A向食品中的迁移，使食品中含有大量的双酚A。双酚A不仅影响胎儿的发育，而且增加了患癌症、心脏病、冠心病和糖尿病等疾病的风险。目前应用最为广泛的双酚A分析检测方法主要有气相色谱法(GC)、气－质联用法(GC-MS)、高效液相色谱法(HPLC)、液－质联用法(LC-MS)、光谱分析法、酶联免疫分析法(ELISA)、传感器检测法等。相比于其他检测方法，检测发生器分析法不需要大型仪器，且电极制备过程简单、成本低廉、分析速度快、易于实现功能化和小型化。但是，现有市场上用于检测双酚A的检测发生器抗干扰能力差、检测灵敏度差。
技术实现思路
针对目前市场上用于检测双酚A的检测发生器抗干扰能力差的问题，本专利技术提出了用于动态检测的便携式检测发生器及其应用和使用方法。其技术方案如下：用于动态检测的便携式检测发生器，包括检测发生器本体、反应电极头、过滤单元、电化学工作站和抽吸式活塞柱，所述检测发生器本体上设置有密闭化学反应腔，所述抽吸式活塞柱和反应电极头均置于密闭化学反应腔内，所述反应电极头穿过抽吸式活塞柱与电化学工作站连接，所述抽吸式活塞柱可沿着密闭化学反应腔的腔壁滑动，所述检测发生器本体上设置有进出液口，所述过滤单元设置在出液口处，所述过滤单元通过进出液口与密闭化学反应腔连通。进一步限定，所述反应电极头上设置有对电极、工作电极和参比电极，所述对电极、工作电极和参比电极上均连接有导电金属线，所述导电金属线穿过抽吸式活塞柱将对电极、工作电极和参比电极与电化学工作站连接。进一步限定，所述反应电极头为丝网印刷电极。进一步限定，所述过滤单元包括滤膜和滤头，所述滤膜与进出液口连接，所述滤头连接在滤膜上，且所述滤膜和滤头均通过进出液口与密闭化学反应腔连通。进一步限定，所述用于动态检测的便携式检测发生器还包括计算机，所述计算机与电化学工作站电连接。上述用于动态检测的便携式检测发生器在双酚A检测方面的应用。用于双酚A检测的检测装置，包括上述用于动态检测的便携式检测发生器和电化学响应材料涂覆层，所述电化学响应材料涂覆层涂覆在用于动态检测的便携式检测发生器上反应电极头的工作电极表面。进一步限定，所述电化学响应材料涂覆层是AuQD@CNFs复合材料涂层、纳米金涂层或石墨烯涂层。进一步限定，所述电化学响应材料涂覆层的质量为3μg-33μg。上述用于双酚A检测的检测装置的使用方法，包括以下步骤：1)在用于动态检测的便携式检测发生器上反应电极头的工作电极表面涂覆电化学响应材料涂覆层，在40～60℃下烘干；2)将干燥的反应电极头置于密闭化学反应腔内，在检测发生器本体上的进出液口处安装过滤单元，通过导电金属丝将反应电极头的对电极、工作电极和参比电极与电化学工作站连接，将电化学工作站与计算机连接；3)将进出液口置于含有双酚A的待检测液中，滑动抽吸式活塞柱使含有双酚A的待检测液进入密闭化学反应腔中，保持抽吸式活塞柱处于滑动状态，使密闭化学反应腔中含有双酚A的待检测液始终处于动态循环状态，通过反应电极头对含有双酚A的待检测液中的双酚A浓度进行实时动态检测，通过电化学工作站对检测的双酚A浓度进行实时采集，并将采集的双酚A浓度传输给计算机。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：1、本专利技术用于动态检测的便携式检测发生器，其包括检测发生器本体，密闭化学反应腔、反应电极头、过滤单元、电化学工作站和抽吸式活塞柱，抽吸式活塞柱置于密闭化学反应腔内，通过抽吸式活塞柱可待检测液抽吸进密闭化学反应腔内，通过反应电极头对待检测液中的待检测物质进行检测，且使抽吸式活塞柱始终保持抽吸状态，可实现密闭化学反应腔中的待检测液始终处于动态循环状态，达到对待检测物质实时检测的目的。2、本专利技术用于双酚A检测的检测装置，其包括本专利技术的用于动态检测的便携式检测发生器和电化学响应材料涂覆层，电化学响应材料涂覆层包括AuQD@CNFs复合材料涂层、纳米金涂层或石墨烯涂层，其中，AuQD@CNFs复合材料涂层是金离子负载在三维网状结构的细菌纤维素膜上形成的，三维网状结构的细菌纤维素膜能够增大电化学催化面积，其与金离子具有协同促进作用，共同提高双酚A浓度的检测灵敏度。3、本专利技术用于双酚A检测的检测装置，其电流响应在双酚A浓度为1×10-7～1×10-4M范围内呈现良好的线性关系，检测限为1.17×10-8M。4、本专利技术制备的用于双酚A检测的检测装置，其结构体积小，携带方便，检测过程操作简单。附图说明图1为本专利技术用于动态检测的便携式检测发生器的结构示意图；图2为双酚A的稳态电流与浓度之间的关系曲线图；其中，1-密闭化学反应腔，2-反应电极头，21-对电极，22-工作电极，23-参比电极，3-反应腔进出液口，4-过滤单元，5-电化学工作站，6-计算机，7-抽吸式活塞柱。具体实施方式下面结合附图及实施例对本专利技术的技术方案进行进一步的解释说明，但本专利技术并不限于以下说明的实施方式。本专利技术用于动态检测的便携式检测发生器，包括检测发生器本体、、反应电极头2、过滤单元4、电化学工作站5和抽吸式活塞柱7，检测发生器本体上设置有密闭化学反应腔1，抽吸式活塞柱7和反应电极头2均置于密闭化学反应腔1内，反应电极头2穿过抽吸式活塞柱7与电化学工作站5连接，抽吸式活塞柱7可沿着密闭化学反应腔1的腔壁滑动，检测发生器本体上设置有进出液口，过滤单元4设置在出液口处，过滤单元4通过进出液口与密闭化学反应腔1连通。反应电极头2上设置有对电极21、工作电极22和参比电极23，对电极21、工作电极22和参比电极23上均连接有导电金属线，导电金属线穿过抽吸式活塞柱7将对电极21、工作电极22和参比电极23与电化学工作站5连接。反应电极头2为丝网印刷电极。过滤单元4包括滤膜和滤头，滤膜与进出液口连接，滤头连接在滤膜上，且滤膜和滤头均通过进出液口与密闭化学反应腔1连通。上述用于动态检测的便携式检测发生器还包括计算机，计算机与电化学工作站5连接。上述用于动态检测的便携式检测发生器在双酚A检测方面的应用。用于双酚A检测的检测装置，上述用于动态检测的便携式检测发生器和电化学响应材料涂覆层，电化学响应材料涂覆层涂覆在用于动态检测的便携式检测发生器上反应电极头2的工作电极22表面。电化学响应材料涂覆层包括AuQD@CNFs复合材料涂层、纳米金涂层或石墨烯涂层。电化学响应材料涂覆层的质量为3μg-33μg。上述用于双酚A检测的检测装置的使用方法，包括以下步骤：1)在用于动态本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于动态检测的便携式检测发生器，其特征在于，包括检测发生器本体、反应电极头(2)、过滤单元(4)、电化学工作站(5)和抽吸式活塞柱(7)，所述检测发生器本体上设置有密闭化学反应腔(1)，所述抽吸式活塞柱(7)和反应电极头(2)均置于密闭化学反应腔(1)内，所述反应电极头(2)穿过抽吸式活塞柱(7)与电化学工作站(5)连接，所述抽吸式活塞柱(7)可沿着密闭化学反应腔(1)的腔壁滑动滑动，所述检测发生器本体上设置有进出液口，所述过滤单元(4)设置在出液口处，所述过滤单元(4)通过进出液口与密闭化学反应腔(1)连通。/n

【技术特征摘要】
1.用于动态检测的便携式检测发生器，其特征在于，包括检测发生器本体、反应电极头(2)、过滤单元(4)、电化学工作站(5)和抽吸式活塞柱(7)，所述检测发生器本体上设置有密闭化学反应腔(1)，所述抽吸式活塞柱(7)和反应电极头(2)均置于密闭化学反应腔(1)内，所述反应电极头(2)穿过抽吸式活塞柱(7)与电化学工作站(5)连接，所述抽吸式活塞柱(7)可沿着密闭化学反应腔(1)的腔壁滑动滑动，所述检测发生器本体上设置有进出液口，所述过滤单元(4)设置在出液口处，所述过滤单元(4)通过进出液口与密闭化学反应腔(1)连通。


2.如权利要求1所述的用于动态检测的便携式检测发生器，其特征在于，所述反应电极头(2)上设置有对电极(21)、工作电极(22)和参比电极(23)，所述对电极(21)、工作电极(22)和参比电极(23)上均连接有导电金属线，所述导电金属线穿过抽吸式活塞柱(7)将对电极(21)、工作电极(22)和参比电极(23)与电化学工作站(5)连接。


3.如权利要求2所述的用于动态检测的便携式检测发生器，其特征在于，所述反应电极头(2)为丝网印刷电极。


4.如权利要求1或2或3所述的用于动态检测的便携式检测发生器，其特征在于，所述过滤单元(4)包括滤膜和滤头，所述滤膜与进出液口连接，所述滤头连接在滤膜上，且所述滤膜和滤头均通过进出液口与密闭化学反应腔(1)连通。


5.如权利要求4所述的用于动态检测的便携式检测发生器，其特征在于，所述用于动态检测的便携式检测发生器还包括计算机，所述计算机与电化学工作站(5)连接。


6.如权利要求5所述的用于动态检...

【专利技术属性】
技术研发人员：张玉环，李建科，雷亚楠，鲁皓，张忠，
申请(专利权)人：陕西师范大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61