【技術實現步驟摘要】
本申請涉及電化學傳感器,尤其是涉及一種電化學no傳感器及電化學no傳感器工作電極的制備方法。
技術介紹
1、一氧化氮(no)參與以及調控人體內多方面的生理過程,其中呼吸道no是炎癥細胞、鼻和氣管上皮細胞產生的,是目前應用廣泛的氣道炎癥分子標志物。口呼出氣no可用于炎癥診斷及治療效果評估,正常成人的口呼出氣no濃度為25~50ppb,因此對no的檢出限具有比較高的要求。另外,鼻呼出no氣體主要反映鼻竇及鼻黏膜產生no氣體,與過敏性鼻炎等疾病有關,鼻炎患者則可能超過1000ppb,因此對no的檢測上限提出了要求。
2、no的檢測方法有:電子自旋共振光譜法、化學發光法、熒光分光光度法和電化學法等。其中電化學檢測技術具有靈敏度高、響應速度快和價格低廉等優勢,可以實現對no的ppb級別響應。然而,no在常規電極具有較大的過電位,其氧化峰電位往往比較正,不利于電化學檢測。故目前采用修飾電極實現對no的電催化氧化,常見修飾材料有:碳納米材料、金屬與金屬氧化物納米顆粒、有機物分子聚合物和金屬卟啉類聚合物等。但需要說明的是,在進行no檢測時,修飾材料通過傳遞反應物的電子,從而構成閉合回路,即no在傳統修飾材料表面發生直接反應,這使得電極修飾材料會被消耗,對應的循環壽命次數較少,從而導致no傳感器的工作電極壽命較短。
3、因此,如何解決電極修飾材料循環壽命次數較少帶來的no傳感器的工作電極壽命較短,是目前尚待解決的技術問題。
技術實現思路
1、本申請旨在至少解決現有技術中存在的
2、根據本申請的第一方面實施例的電化學no傳感器,該電化學no傳感器包括:
3、工作電極、參比電極、對電極和電解液;
4、其中,所述工作電極的表面采用電子介體材料進行修飾,所述電子介體材料包括喹喔啉環有機物。
5、在一些可能的實現方式中,所述工作電極為石墨電極,所述參比電極和所述對電極均為碳鉑電極,所述電解液采用硫酸電解液。
6、在一些可能的實現方式中,所述工作電極的表面還附著有naf?i?on膜,所述naf?ion膜覆蓋在所述電子介體材料的表面。
7、在一些可能的實現方式中,所述電化學no傳感器還包括:
8、外殼、玻纖和三個針腳;
9、所述工作電極、所述參比電極和所述對電極同軸依次排布并設置在所述外殼內,所述玻纖用于吸附電解液并將所述工作電極、所述參比電極和所述對電極隔開,所述三個針腳設置在所述外殼外部,并分別與所述工作電極、所述參比電極和所述對電極相連。
10、根據本申請的第二方面實施例的電化學no傳感器工作電極的制備方法,該制備方法包括:
11、構建三電極體系,所述三電極體系的電解液含有電子介體材料,所述三電極體系的工作電極為目標電極;
12、對所述三電極體系采用循環伏安法,以在所述目標電極的表面沉積所述電子介體材料;
13、在所述目標電極的表面滴加naf?i?on溶液并烘干處理,得到電化學no傳感器的工作電極。
14、在一些可能的實現方式中,所述制備方法還包括:
15、將石墨漿料刮涂于聚四氟乙烯ptfe薄膜并烘干,得到所述目標電極。
16、在一些可能的實現方式中,在在所述三電極體系的工作電極表面滴加naf?i?on溶液并烘干處理,得到電化學no傳感器的工作電極的步驟之前,所述制備方法還包括:
17、對沉積有所述電子介體材料的所述目標電極進行去離子水漂洗和烘干處理。
18、在一些可能的實現方式中,所述電子介體材料為喹喔啉環有機物。
19、在一些可能的實現方式中,所述喹喔啉環有機物包括喹乙醇、喹賽多、卡巴氧和乙酰甲喹中的一種或多種,且所述喹喔啉環有機物的總濃度為0.1~10mmo?l/l。
20、在一些可能的實現方式中,所述三電極體系的參比電極和對電極分別采用飽和甘汞電極和鉑絲電極,所述三電極體系的電解液為含有所述喹喔啉環有機物的磷酸鹽緩沖溶液。
21、根據本申請實施例的電化學no傳感器及電化學no傳感器工作電極的制備方法,至少具有如下有益效果:
22、本申請的電化學no傳感器的工作電極采用電子介體材料進行修飾,在施加恒電壓情況下,作為電極修飾材料的該電子介體材料可以循環重復使用。由于電子介體材料的該機理存在,電化學no傳感器使用中,作為電極修飾材料的電子介體材料可以盡可能避免損耗,從而提升傳感器的循環次數。
23、本申請的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本申請的實踐了解到。
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1.一種電化學NO傳感器,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的電化學NO傳感器,其特征在于,所述工作電極為石墨電極,所述參比電極和所述對電極均為碳鉑電極,所述電解液采用硫酸電解液。
3.根據權利要求2所述的電化學NO傳感器,其特征在于,所述工作電極的表面還附著有Nafion膜,所述Nafion膜覆蓋在所述電子介體材料的表面。
4.根據權利要求1-3中任一項所述的電化學NO傳感器,其特征在于,所述電化學NO傳感器還包括:
5.一種電化學NO傳感器工作電極的制備方法,其特征在于,包括:
6.根據權利要求5所述的制備方法,其特征在于,所述制備方法還包括:
7.根據權利要求5所述的制備方法,其特征在于,在在所述三電極體系的工作電極表面滴加Nafion溶液并烘干處理,得到電化學NO傳感器的工作電極的步驟之前,所述制備方法還包括:
8.根據權利要求5-7中任一項所述的制備方法,其特征在于,所述電子介體材料為喹喔啉環有機物。
9.根據權利要求8所述的制備方法,其特征在于,所述喹喔啉環有機物包
10.根據權利要求8所述的制備方法,其特征在于,
...【技術特征摘要】
1.一種電化學no傳感器,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的電化學no傳感器,其特征在于,所述工作電極為石墨電極,所述參比電極和所述對電極均為碳鉑電極,所述電解液采用硫酸電解液。
3.根據權利要求2所述的電化學no傳感器,其特征在于,所述工作電極的表面還附著有nafion膜,所述nafion膜覆蓋在所述電子介體材料的表面。
4.根據權利要求1-3中任一項所述的電化學no傳感器,其特征在于,所述電化學no傳感器還包括:
5.一種電化學no傳感器工作電極的制備方法,其特征在于,包括:
6.根據權利要求5所述的制...
【專利技術屬性】
技術研發人員:胡耿鑫,熊小川,
申請(專利權)人:深圳市美好創億醫療科技股份有限公司,
類型:發明
國別省市:
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