一种电极及快速检测酪氨酸的传感器及其应用制造技术

本发明专利技术提供了一种具有高发光效率的电极，该电极通过下述方法制备得到：S1.合成焦绿石结构的Ce2Sn2O7化合物；S2.将步骤S1所得Ce2Sn2O7化合物制备为Ce2Sn2O7/GCE电极；S3.将步骤S2所得Ce2Sn2O7/GCE电极制备为MIP电极。此外本发明专利技术还提供一种快速检测酪氨酸的传感器，该传感器为基于Ce2Sn2O7‑

【技术实现步骤摘要】
一种电极及快速检测酪氨酸的传感器及其应用


[0001]本专利技术属于电化学
，具体涉及一种电极及快速检测酪氨酸的传感器及其应用。

技术介绍

[0002]酪氨酸(L
‑
tyrosine，Tyr)，是一种重要的营养必需氨基酸，对人和动物的新陈代谢、生长发育起着重要的作用，广泛应用在医药、食品、饲料和化工等行业，其常作为苯丙酮尿症患者的营养补充剂。人体一般通过使用食品的方式补充酪氨酸，但是食品中酪氨酸的含量不一，且受食品自身品质的影响较大，因此需要一种能够准确、便捷、快速测定食品中酪氨酸含量的方法，从而通过准确、便捷、快速测定食品中酪氨酸含量的方法控制人体，尤其是病患摄入酪氨酸的总量，从而提高日常或病患者在食品安全上的保障性。而分子印迹电化学传感器能够选择性识别并检测特定目标化合物，因其设计简单，检测迅速、灵敏度高，价格低廉，携带方便，易于微型化和自动化等优点，在临床诊断，环境监测，食品分析等方面越来越受到人们的关注。因此，如何制备一种可准确、便捷、快速测定食品中酪氨酸含量的分子印迹电化学传感器，成为现在分子印迹电化学传感器的一个研究重点。

技术实现思路

[0003]本专利技术目的之一在于提供一种电极，该电极可用于制备分子印迹电化学传感器。该电极通过下述方法制备得到：
[0004]S1.合成焦绿石结构的Ce2Sn2O7化合物。
[0005]S2.将步骤S1所得Ce2Sn2O7化合物制备为Ce2Sn2O7/GCE电极。
[0006]S3.将步骤S2所得Ce2Sn2O7/GCE电极制备为MIP电极。
[0007]进一步的，步骤S1所述合成焦绿石结构的Ce2Sn2O7化合物的方法包括：
[0008]首先，将Ce(NO3)3·
6H2O和SnCl2·
2H2O溶于V mL去离子水中，得到混合物溶液。
[0009]然后，向混合物溶液中加入0.1V
‑
0.15V mL的饱和氢氧化钠水溶液，充分搅拌后得到碱处理液。
[0010]之后，将碱处理液转移到聚四氟乙烯分散液中，于160
‑
180℃下加热20
‑
28h，得到加热溶液。
[0011]而后，将加热溶液固液分离后，取固相组分经蒸馏水和乙醇清洗，得到固相组分A。
[0012]最后，将固相组分A于55
‑
65℃下干燥10
‑
18h，得到焦绿石结构的Ce2Sn2O7化合物。
[0013]进一步的，所述混合物溶液的摩尔浓度为0.1
‑
0.15mol/L。其中，Ce(NO3)3·
6H2O和SnCl2·
2H2O的添加量满足Ce
3+
和Sn
2+
的摩尔浓度之比为Ce
3+
：Sn
2+
＝1：0.8
‑
1.5。
[0014]进一步的，步骤S2所述将步骤S1所得Ce2Sn2O7化合物制备为Ce2Sn2O7/GCE电极的方法包括：
[0015]首先，将GCE用0.02
‑
0.05μM的氧化铝粉末抛光至镜面亮度，得到抛光GCE。
[0016]然后，依次用硝酸水溶液、乙醇水溶液和超纯水对抛光GCE进行超声处理，每次超
声处理时间为3
‑
7min。
[0017]之后，取步骤S1所得焦绿石结构的Ce2Sn2O7化合物，配置为0.8
‑
1.2mg/mL的Ce2Sn2O7悬浮液。
[0018]最后，待超声处理后的抛光GCE自然干燥后，将Ce2Sn2O7悬浮液滴于抛光GCE表面，干燥后得到所述Ce2Sn2O7/GCE电极。
[0019]进一步的，所述硝酸水溶液为发烟硝酸与水按照体积比发烟硝酸：水＝1:0.8
‑
1.5的比例配置而成。所述乙醇水溶液为无水乙醇与水按照体积比无水乙醇：水＝1:0.8
‑
1.5的比例配置而成。
[0020]进一步的，所述GCE的直径为2
‑
5mm，Ce2Sn2O7悬浮液的滴加量为3
‑
8μL。
[0021]进一步的，步骤S3所述将步骤S2所得Ce2Sn2O7/GCE电极制备为MIP电极的方法为：
[0022]首先，将步骤S2所得Ce2Sn2O7/GCE电极进入含有吡啶和酪氨酸的磷酸盐缓冲盐水中，得到Ce2Sn2O7/GCE电极缓冲液。
[0023]然后，将Ce2Sn2O7/GCE电极缓冲液在
‑
0.2至0.8V的电压范围，以90mV/s的扫描速度，采用循环伏安法循环6
‑
10次，得到Ce2Sn2O7/MIP/GCE电极。
[0024]最后，将Ce2Sn2O7/MIP/GCE电极浸入甲醇水溶液中搅拌10
‑
20min后，以清水洗净，并在室温下干燥后得到所述MIP电极。
[0025]进一步的，所述磷酸盐缓冲盐水的浓度为0.08
‑
0.12mol/L。所述吡啶在磷酸盐缓冲盐水中的浓度为8
‑
12mmol/L。所述酪氨酸在磷酸盐缓冲盐水中的浓度为3
‑
3.5mmol/L。所述甲醇水为甲醇与水按照体积比甲醇：水＝1:0.8
‑
1.5的比例配置而成。
[0026]本专利技术的目的之二在于提供一种快速检测酪氨酸的传感器，该传感器为基于Ce2Sn2O7‑
S2O
82
‑
/Ru(bpy)
32+
‑
TPrA构建的RECL
‑
MIP传感系统，其中传感系统的阴极为上述的电极。
[0027]本专利技术的目的之三在于提供一种快速检测酪氨酸的传感器的应用：将上述快速检测酪氨酸的RECL
‑
MIP传感器应用于食品中酪氨酸的测定。
[0028]本专利技术中：
[0029]GCE指玻碳电极；
[0030]Tyr指酪氨酸；
[0031]PBS指磷酸盐缓冲盐水；
[0032]CV指循环伏安法；
[0033]Ru(bpy)
32+
指金属多呲啶光催化剂；
[0034]TPrA指三丙胺。
[0035]本专利技术至少具有以下优点之一：
[0036]1.本专利技术通过简单的方法合成了一种Ce2Sn2O7电极，该电极具有高发光效率。
[0037]2.本专利技术将具有高发光效率的Ce2Sn2O7阴极结合Ru(bpy)
32+
构建了Ce2Sn2O7‑
S2O
82
‑
/Ru(bpy)
32+
‑
TPrA系统的RECL
‑
MIP传感器。该传感器对酪氨酸具有优越的特异性和极高的灵敏度，且具有极好的稳定性和重现性。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电极，其特征在于，该电极通过下述方法制备得到：S1.合成焦绿石结构的Ce2Sn2O7化合物；S2.将步骤S1所得Ce2Sn2O7化合物制备为Ce2Sn2O7/GCE电极；S3.将步骤S2所得Ce2Sn2O7/GCE电极制备为MIP电极。2.根据权利要求1所述电极，其特征在于，步骤S1所述合成焦绿石结构的Ce2Sn2O7化合物的方法包括：首先，将Ce(NO3)3·
6H2O和SnCl2·
2H2O溶于VmL去离子水中，得到混合物溶液；然后，向混合物溶液中加入0.1V
‑
0.15VmL的饱和氢氧化钠水溶液，充分搅拌后得到碱处理液；之后，将碱处理液转移到聚四氟乙烯分散液中，于160
‑
180℃下加热20
‑
28h，得到加热溶液；而后，将加热溶液固液分离后，取固相组分经蒸馏水和乙醇清洗，得到固相组分A；最后，将固相组分A于55
‑
65℃下干燥10
‑
18h，得到焦绿石结构的Ce2Sn2O7化合物。3.根据权利要求2所述电极，其特征在于，所述混合物溶液的摩尔浓度为0.1
‑
0.15mol/L；其中，Ce(NO3)3·
6H2O和SnCl2·
2H2O的添加量满足Ce
3+
和Sn
2+
的摩尔浓度之比为Ce
3+
：Sn
2+
＝1：0.8
‑
1.5。4.根据权利要求1所述电极，其特征在于，步骤S2所述将步骤S1所得Ce2Sn2O7化合物制备为Ce2Sn2O7/GCE电极的方法包括：首先，将GCE用0.02
‑
0.05μM的氧化铝粉末抛光至镜面亮度，得到抛光GCE；然后，依次用硝酸水溶液、乙醇水溶液和超纯水对抛光GCE进行超声处理，每次超声处理时间为3
‑
7min；之后，取步骤S1所得焦绿石结构的Ce2Sn2O7化合物，配置为0.8
‑
1.2mg/mL的Ce2Sn2O7悬浮液；最后，待超声处理后的抛光GCE自然干燥后，将Ce2Sn2O7悬浮液滴于抛光GCE表面，干燥后得到所述Ce2Sn2O7...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁志伟，饶含兵，秦君，刘涛，王妍媖，孙萌萌，
申请(专利权)人：四川农业大学，
类型：发明
国别省市：