亚星游戏官网-www.yaxin868.com

一种修饰玻碳电极的制备方法及其应用的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种Ru(bpy)32+-金纳米粒子-DNA-二茂铁功能化石墨烯修饰玻碳电极的制备方法，具体地，包括：玻碳电极的抛光；涂覆Ru(bpy)32+，制备Ru(bpy)32+修饰玻碳电极；涂覆金纳米粒子，制备Ru(bpy)32+-金纳米粒子修饰玻碳电极；涂覆单链DNA，制备Ru(bpy)32+-金纳米粒子-DNA修饰玻碳电极，其中所述单链DNA序列富含碱基T，结合Hg2+后能互补形成稳定的双链DNA结构，且所述单链DNA序列的5’末端连接有SH-(CH2)6基团；涂覆二茂铁功能化石墨烯，制备Ru(bpy)32+-金纳米粒子-DNA-二茂铁功能化石墨烯修饰玻碳电极。本发明制备的修饰玻碳电极可用于检测水样中汞离子含量，具有良好的电化学发光性能及优异的稳定性和重现性，灵敏度高，操作简单方便。
【专利说明】一种修饰玻碳电极的制备方法及其应用
【技术领域】
[0001]本发明涉及电化学发光领域，具体涉及一种Ru (bpy) 32+-金纳米粒子-DNA- 二茂铁功能化石墨烯修饰玻碳电极的制备方法及其应用。
【背景技术】
[0002]汞是一种广泛分布于环境中的毒性金属元素，是电池、采矿等行业常用的重金属之一。汞可通过呼吸道、皮肤或消化道等不同途径侵入人体，食物链对于汞有极强的富集能力，汞的毒性是积累的，以慢性为多见，以精神-神经异常、齿龈炎、震颤为主要症状。因此，汞离子的定性检测和定量分析对生命、环境和医学科学以及工农业生产等都具有重要的意义。
[0003]目前，水溶液中汞离子的检测和定量分析的传统方法有:分光光度法、原子吸收光谱、等离子发射光谱、冷原子荧光光谱、气相色谱等，检测原理是光诱导电子转移(PET)、分子内电荷转移(ICT)及化学反应体系等，虽然这些方法的灵敏度很高，但是所需仪器设备和分析成本昂贵、操作繁杂，耗时长，不能满足简单快速检测痕量汞的需求。新出现的生物传感器法(酶抑制法)在检测汞离子时，具有快速、简便、成本低廉的优势，但是检出限较高，线性响应范围窄。
[0004]电化学发光(Electrochemiluminescence, ECL)是化学发光和电化学共同作用的结果，是指基态分子通过参与电化学反应获得能量后跃迁到激发态，激发态再回到基态时发光的现象，具有检测装置简单，灵敏度高，可控制反应程度等优点，但目前的电化学传感器在检测汞离子方面往往缺乏选择性。DNA生物传感器是将核酸作为分子识别及检测层并与各种物理的、化学的换能器相结合而产生的一种可以在物质分子水平上进行快速检测、监控的微量分析技术。DNA生物传感器在稳定性、可重复性、快速性、便捷性、灵敏度等方面的优点。将电化学方法应用于DNA生物传感器是近年来发展非常迅速的一个研究领域。生物大分子DNA与电化学转换器(即电流型或电位型的电极)组合即可构成DNA电化学生物传感器。此类传感器具有电极制作简便、使用寿命长、重复性好、灵敏度高、成本低、能耗少、易携带、不破坏测试样品、不受溶液颜色影响、易于实现微型化等诸多优点。

【发明内容】

[0005]本发明的目的在于提供一种快速灵敏检测水样中痕量汞离子的DNA电化学生物传感器(即电极)的制备方法及其应用。
[0006]一方面，本发明提供了一种修饰玻碳电极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤:
(1)对玻碳电极进行预处理；
(2)三联卩比唳钌(Ru(bpy) 32+)涂覆:将Ru (bpy) 32+涂覆到步骤(I)所述的预处理后的玻碳电极表面，形成Ru (bpy) 32+修饰玻碳电极；
(3)金纳米粒子涂覆:将金纳米粒子涂覆到步骤(2)得到的Ru(bpy) 32+修饰的玻碳电极表面，形成表面覆盖有金纳米粒子膜的Ru (bpy) 32+-金纳米粒子修饰玻碳电极；
(4)DNA涂覆:将单链DNA涂覆到步骤(3)得到的Ru (bpy) 32+-金纳米粒子修饰玻碳电极表面，形成Ru (bpy) 32+-金纳米粒子-DNA修饰玻碳电极；
(5)二茂铁功能化石墨烯涂覆:将二茂铁功能化石墨烯涂覆到步骤(4)得到的Ru (bpy) 32+-金纳米粒子-DNA修饰玻碳电极表面，形成Ru (bpy) 32+-金纳米粒子-DNA- 二茂铁功能化石墨烯修饰玻碳电极；
其中，所述单链DNA序列富含碱基T，结合Hg2+后能互补形成稳定的双链DNA结构，且所述单链DNA序列的5’末端连接有SH- (CH2) 6基团。
[0007]在本发明的一个具体实施例中，步骤(2 )所述的Ru (bpy) 32+涂覆通过以下方式进行:将步骤(1)所述的预处理后的玻碳电极放入0.1~1.0禮仙0^7)32+和0.01~0.1MKNO3的混合溶液中，在以经过预处理后的玻碳电极为工作电极的三电极体系中进行恒电位扫描，其中，电压为1.8~2.0V,扫描时间为5~IOmin ;取出电极后，用去离子水洗漆；室温干燥。
[0008]在本发明的一个具体实施例中，步骤(3)所述的金纳米粒子涂覆通过以下方式进行:将步骤(2)得到的Ru(bpy)32+修饰的玻碳电极放入0.01~0.1M氯金酸溶液中，在以Ru (bpy) 32+修饰玻碳电极为工作电极的三电极体系中，控制电位在-1.0~1.1V，用计时电流法电沉积5~20s ;取出电极后,用去尚子水洗漆；室温干燥。
[0009]在本发明的一个具体实施例中，步骤(4)所述的DNA涂覆通过以下方式进行:将步骤(3)得到的Ru (bpy) 32+-金纳米粒子修饰玻碳电极浸入5~10 μ MDNA溶液中浸泡3~
3.5h ;然后，在I~5mM巯基乙醇溶液中处理45~60min ;用磷酸盐缓冲液洗涤。
[0010]在本发明的一个具体实施例中，步骤(5)所述的二茂铁功能化石墨烯涂覆涂覆通过以下方式进行:将步骤(4)得到的Ru (bpy) 32+-金纳米粒子-DNA修饰玻碳电极浸入I~2mg.mL—1 二茂铁功能化石墨烯溶液中45~60 min ;用磷酸盐缓冲液洗漆。
[0011]在本发明的一个具体实施例中，步骤(1)所述的玻碳电极预处理通过以下方式进行:将玻碳电极用a -Al2O3抛光粉抛光；用去离子水洗涤干净；分别在去离子水和乙醇中超声 IOmin0
[0012]另一方面，本发明还提供了利用本法的方法所制成的修饰玻碳电极在检测水样中萊尚子含量的应用。
[0013]在本发明的一个具体实施例中，本发明的修饰玻碳电极在检测水样中汞离子的应用包括以下步骤:
1)将Ru(bpy) 32+-金纳米粒子-DNA- 二茂铁功能化石墨烯修饰玻碳电极浸入待检测水样中25~35min,然后用磷酸盐缓冲液清洗所述电极；
2)将Ru(bpy) 32+-金纳米粒子-DNA- 二茂铁功能化石墨烯修饰玻碳电极作为工作电极的三电极体系中，以0.05~0.1M三正丙胺溶液作为检测液进行电化学及电化学发光检测。
[0014] 本发明在玻碳电极表面进行Ru(bpy)32+和金纳米粒修饰，又通过在修饰玻碳电极表面自组装单链DNA和二茂铁功能化石墨烯来构建DNA电化学发光生物传感器，即Ru (bpy) 32+-金纳米粒子-DNA-二茂铁功能化石墨烯修饰玻碳电极。该DNA电化学发光生物传感器利用单链DNA对石墨烯独特的吸附来实现二茂铁(Fe)对Ru (bpy) 32+电化学光学信号的淬灭，由于Hg2+能够与单链DNA序列中的T-T碱基对发生特异性结合形成稳定的T-Hg2+-T配合物结构，从而使单链DNA发生构象变化，形成稳定的双链结构，不再吸附石墨烯，使得二茂铁石墨烯从DNA链脱离，传感器中Ru(bpy)32+电化学光学信号得以恢复，通过传感器的电化学光学信号的淬灭和恢复，实现可视化检测环境水质中的痕量重金属污染离子Hg2+。与现有技术相比，本发明设计的DNA电化学发光生物传感器具有如下优点:1)具有较好的稳定性、重现性，对汞离子具有很高的选择性；2)将石墨烯与金纳米粒子修饰于电极表面，利用了石墨烯与金纳米粒具有的优良导电、高比表面积等特性，从而极大的增加了电极的灵敏度；3)操作简单方便，能够快速准确检测水样中的痕量汞离子。因此，本发明设计的DNA电化学发光生物传感器在检测环境水质中重金属离子方面体现出良好的发展前景。
【专利附图】

【附图说明】
[0015]图1为本发明的修饰玻碳电极用于检测汞离子的的实验原理图。
[0016]图2为一个实施例中不同玻碳电极的循环伏安图。
[0017]图3为本发明一个实施例的修饰玻碳电极在不同修饰阶段的的电化学阻抗。
[0018]图4显示Hg2+浓度和结合时间对本发明实施例修饰玻碳电极的电化学发光强度的影响。
[0019]图5显示pH值和盐浓度对本发明实施例修饰玻碳电极的电化学发光强度的影响。
[0020]图6为本发明一个实施例的修饰玻碳电极在不同修饰阶段的电化学发光信号。
[0021]图7为本发明一个实施例的修饰玻碳电极检测不同浓度Hg2+的电化学发光信号时，电化学发光强度与Hg2+浓度的标准曲线图。
[0022]图8为本发明一个实施例的修饰玻碳电极抗干扰性测试图。
【具体实施方式】
[0023]电化学发光检测，是在化学发光的基础上发展起来的一种新的分析方法，是化学发光与电化学相互结合的产物，具有高灵敏度、高选择性、易于实现连续自动分析等特点。Ru(bpy)32+由于具有良好的受激发特性，在电化学发光领域日益受到人们的重视。二茂铁及其衍生物一直是配位结构化学和无机光化学研究的重要对象，其特殊的结构和对Ru (bpy) 32+等光敏剂的淬灭作用在基础研究中具有重要意义。
[0024]纳米金颗粒具有独特的物理、化学性质和良好的生物兼容性，已广泛用于DNA电化学生物传感器中。金纳米粒子在电化学生物传感器中的应用主要在两个方面:一是改进可分子识别物质的固定化方法，提高固定量；二是提高电化学信号指示剂的灵敏度，从而DNA电化学生物传感器的检测灵敏度，缩短检测时间和提高检测通量。
[0025]石墨烯是单层碳原子紧密堆积形成的流放蜂巢晶格结构的晶体，独特的结构使其具有优异的电学、热学、力学及化学性质，使得其可以作为新型的传感器材料。石墨烯可以通过J1-Ji堆积作用有效地吸附单链DNA,但是由于双链DNA本身的刚性结构和外两侧磷酸骨架的亲水性不能有效地发生堆积作用，所以石墨烯不能有效地吸附双链DNA。
[0026]本发明巧妙利用了上述物质之间的相互作用关系，设计出一种能够用于检测汞离子的Ru (bpy) 32+-金纳米粒子-DNA- 二茂铁功能化石墨烯修饰玻碳电极,其检测萊离子的原理如图1所示。在没有Hg2+时，单链DNA吸附石墨烯，从而实现二茂铁对Ru (bpy) 32+电化学光学信号的淬灭；在存在Hg2+时，由于Hg2+能够与单链DNA序列中的T-T碱基对发生特异性结合形成稳定的T-Hg2+-T配合物结构，从而使单链DNA发生构象变化，形成稳定的双链结构，不再吸附石墨烯，使得二茂铁石墨烯从双链DNA脱离，传感器中Ru (bpy) 32+电化学光学信号得以恢复。通过电化学光学信号的淬灭和恢复，以及显示强度，可以实现对水样中痕量Hg2+的检测。
[0027]为了研究本发明的修饰玻碳电极检测汞离子的电极反应性质、机理和电极过程动力学等参数，预处理后的玻碳电极在进行修饰前，采用三电极系统循环伏安法进行检测。在一个实施例中，将工作电极为预处理后的玻碳电极，对电极为钼丝电极，参比电极为Ag/A g CI电极的三电极系统，在0.5 M硫酸中，对玻碳电极进行循环伏安扫描，其中设置电压为-0.2~1.6V，检测完毕后，用去离子水冲洗玻碳电极，吹干玻碳电极表面，备用。同样地，在DNA电化学生物传感器，即Ru (bpy) 32+-金纳米粒子-DNA- 二茂铁功能化石墨烯修饰玻碳电极制备完成时，也需要进行循环伏安扫描，在一个实施例中，将制备完成的修饰玻碳电极放入0.05~0.1M三正丙胺溶液中进行循环伏安扫描，其中电压范围是0.2~1.3V，扫描速率是50~IOOmV.s_\光电倍增管高压设置为-800~-1000V。
[0028]以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，本文所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
[0029]实施例1
本发明使用电化学工作站及MP1-B型多参数化学发光分析测试系统。
[0030]1.玻碳电极预处理:玻碳电极经0.05 μ m的a -Al2O3抛光粉抛光后,用去离子水冲洗干净，并分别在去离子水和乙醇中超声10 min。采用三电极系统检测，工作电极为玻碳电极，对电极为钼丝电极，参比电极为Ag/AgCl电极，在0.5M硫酸中，设置电压为-0.2~1.6V，对玻碳电极进行循环伏安扫描，检测完毕后，用去离子水冲洗电极，吹干电极表面，备用。
[0031]2.修饰玻碳电极的制备:
I)将预处理后电极放入0.1mMRu (bpy) 32+和0.01MKNO3的混合溶液中，在电化学工作站上控制阳极电位在1.8V处恒电位处理5min，取出电极，用去离子水洗涤，室温干燥；将电极放入0.01M氯金酸溶液中，在电化学工作站上控制电位在-1.0~1.1V计时电流法电沉积5s,取出电极，用去尚子水洗漆，室温干燥。
[0032]2)将步骤I)得到的修饰电极浸入ΙΟμΜ单链DNA溶液中浸泡3h，然后在ImM巯基乙醇溶液中处理60min，用磷酸盐缓冲液清洗修饰玻碳电极；再将将玻碳电极浸入2mg ?mL-1 二茂铁功能化石墨烯溶液中60min,用磷酸盐缓冲液清洗电极,得到Ru (bpy) 32+-金纳米粒子-DNA- 二茂铁功能化石墨烯修饰玻碳电极。
[0033]其中，单链DNA 的核苷酸序列为 5’ ATTCTTTGTTCTCCCCTGTTCTTTGTT T-3’，由生物公司合成。为了增强DNA和金纳米粒子之间的连接，在合成单链DNA时，在其5’末端连接有巯基基团(SH-(CH2)6),通过巯基-Au作用连接DNA和金纳米粒子。
[0034]实施例2 1.玻碳电极预处理:玻碳电极经0.3 μ m的a -Al2O3抛光粉抛光后，用去离子水冲洗干净，并分别在去离子水和乙醇中超声lOmin。采用三电极系统检测，工作电极为玻碳电极，对电极为钼丝电极，参比电极为Ag/AgCl电极，在0.5M硫酸中，设置电压为-0.2~1.6V，对玻碳电极进行循环伏安扫描，检测完毕后，用去离子水冲洗电极，吹干电极表面，备用。[0035]2.修饰玻碳电极的制备:
I)将预处理后电极放入1.0mMRu(bpy)32+和0.1MKNO3的混合溶液中，在电化学工作站上控制阳极电位在2.0V处恒电位处理lOmin，取出电极，用去离子水洗涤，室温干燥；将电极放入0.1M氯金酸溶液中，在电化学工作站上控制电位在-1.0~1.1V计时电流法电沉积20s,取出电极，用去尚子水洗漆，室温干燥。
[0036]2)将步骤I)得到的修饰电极浸入5 μ M单链DNA溶液中浸泡3.5h，然后在5mM巯基乙醇溶液中处理60min,用磷酸盐缓冲液清洗修饰玻碳电极；再将将玻碳电极浸入Img ?mL—1二茂铁功能化石墨烯溶液中45min,用磷酸盐缓冲液清洗电极,得到Ru(bpy)32+-金纳米粒子-DNA- 二茂铁功能化石墨烯修饰玻碳电极。
[0037]其中，单链DNA 的核苷酸序列为 5’ ATTCTTTGTTCTCCCCTGTTCTTTGTT T-3’，由生物公司合成。为了增强DNA和金纳米粒子之间的连接，在合成单链DNA时，在其5’末端连接有巯基基团(SH-(CH2)6),通过巯基-Au作用连接DNA和金纳米粒子。
[0038]修饰玻碳电极的性能检测 I)循环伏安法检测
图2是不同玻碳电极的循环伏安图，其中a为玻碳电极裸电极，b为金纳米-玻碳电极，c为Ru (bpy) 32+-玻碳电极，d为Ru (bpy) 32+-金纳米-玻碳电极。在0.01 M KNO3溶液中进行循环伏安扫描，曲线a很平滑，没有明显的氧化还原峰出现；对电极涂覆金纳米粒子后，曲线b在0.922 V出现了氧化峰，说明金纳米粒子已被有效地修饰在玻碳电极表面；对电极涂覆Ru (bpy) 32+后，曲线c在LOlV出现了一个明显的氧化峰,表明Ru (bpy) 32+已经被有效地修饰在玻碳电极表面；再次在Ru (bpy) 32+修饰电极涂覆金纳米粒子,制备Ru (bpy) 32+-金纳米粒子修饰玻碳电极，曲线d在1.05 V出现了一个信号增强的氧化峰,这表明金纳米粒子能够有效增强电子传递效率，从而使得Ru (bpy) 32+的信号峰得到增强。
[0039]2)电化学阻抗检测
图3为不同修饰阶段的玻碳电极的电化学阻抗。其中，曲线a是空白玻碳电极的奈奎斯特曲线，由图可以看出，在5.0mM[Fe(CN)6] 3 74体系中，空白玻碳电极在高频区呈现出了很小的弧度，得到的奈奎斯特曲线几乎是直线，这表现了典型的空白电极表面快速电子传递过程。对电极涂覆Ru(bpy)32+和金纳米粒子后，曲线b高频区的曲线弧度明显增大，可以解释为Ru (bpy) 32+和金纳米粒子对电极的修饰导致电极的一个非均面相界面产生从而改变了电极表面的电子传递特性。单链DNA和二茂铁功能化石墨烯修饰电极后，电极的电导特性有所增强，如曲线c所示，其高频区弧度比曲线b有所减少，说明二茂铁功能化石墨烯可以有效促进电子传递。当Ru(bpy)32+-金纳米粒子-DNA- 二茂铁功能化石墨烯修饰玻碳电极结合了 Hg2+之后，曲线d高频区曲线弧度有所增大，说明二茂铁功能化石墨烯脱离了 DNA表面。
[0040]3) Hg2+浓度和结合时间对电化学发光强度的影响
图4是制备的Ru (bpy) 32+-金纳米粒子-DNA- 二茂铁功能化石墨烯修饰玻碳电极分别在0.05nM、lnM和IOOnM的Hg2+溶液中结合不同时间时所得到的电发光强度值，从而得出电化学发光强度和结合时间、Hg2+浓度三者之间的相互作用关系图表。从图4可以看出，电化学发光强度与结合时间、Hg2+浓度存在良好的线性关系。
[0041] 4)水环境对电化学发光强度的影响图5显示了 pH值(A)和氯化钠浓度(B)对Ru (bpy) 32+-金纳米粒子-DNA- 二茂铁功能化石墨烯修饰玻碳电极的影响。由图5可以看出，在pH为7.5左右和氯化钠浓度为0.1M时能够实现电极传感器对Hg2+的最佳检测。
[0042]5)电极传感器稳定性研究
图6显示了在0.1M三正丙胺溶液中对不同电极进行电化学发光强度检测，在一定时间内，传感器的电化学发光强度不会有较大影响，比较稳定，其中a为玻碳电极裸电极；b为Ru (bpy) 32+-玻碳电极；c为Ru (bpy) 32+-金纳米-单链DNA- 二茂铁功能化石墨烯修饰玻碳电极；d为Ru (bpy) 32+-金纳米-双链DNA- 二茂铁功能化石墨烯修饰玻碳电极。由图6可以看出，当电压为1.1~1.2V时，有Ru (bpy) 32+的电化学光强信号出现。图6中间部分的时间与电化学发光强度关系图表显示，在0.1M三正丙胺溶液中，对修饰电极进行连续扫描，其电化学发光强度不会有较大影响，比较稳定，说明本发明的电极传感器具有较好的稳定性。
[0043] 6)汞离子检测
利用制备的修饰玻碳电极对水质中汞离子进行检测，具体的检测步骤如下:
I)将修饰玻碳电极浸入待检测不同浓度的Hg2+溶液中30min，然后用磷酸盐缓冲液清洗电极。
[0044]2)将修饰玻碳电极作为工作电极，在电化学工作站上使用0.1M三正丙胺溶液作为检测液进行电化学发光检测。(循环伏安扫描电压范围是0.2~1.25V，扫描速率是IOOmV.s_\光电倍增管高压设置为-800V)。
[0045]图7显示了修饰玻碳电极在不同浓度的Hg2+溶液中(Hg2+浓度序列为0.05nm(a),
0.1nm (b), Inm (c), IOnm (d),20nm (e), 50nm (f)和 IOOnm (g))培育一定时间后，在 0.1M三正丙胺溶液中的电化学发光强度vs时间曲线。由图可知，在最佳的实验条件下，当Hg2+浓度在0.05~IOOnM之间时，随着Hg2+浓度的变化，电化学发光强度有明显变化。经过计算得到检测Hg2+的线性方程为Λ JEa=371 lg^++4226.6，相关系数为0.9968，检出限为18pM。
[0046]7)抗干扰性测试
为探究传感器对其他潜在干扰离子的抗干扰性能，我们对可能与汞离子共存的不同离子进行了平行干扰测试实验。在图8所示的检测中，汞离子浓度为ΙΟηΜ，其他离子浓度为500nM。由图8可以看出，50倍稀释的汞离子产生了十几倍于干扰离子的响应信号，说明本实验设计的传感器具有良好的Hg2+识别选择性。
[0047]最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种修饰玻碳电极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: (I)对玻碳电极进行预处理； (2 )Ru (bpy) 32+涂覆:将RU (bpy) 32+涂覆到步骤(1)所述的预处理后的玻碳电极表面，形成Ru (bpy) 32+修饰玻碳电极； (3)金纳米粒子涂覆:将金纳米粒子涂覆到步骤(2)得到的Ru(bpy) 32+修饰的玻碳电极表面，形成表面覆盖有金纳米粒子膜的Ru (bpy) 32+-金纳米粒子修饰玻碳电极； (4)DNA涂覆:将单链DNA涂覆到步骤(3)得到的Ru (bpy) 32+-金纳米粒子修饰玻碳电极表面，形成Ru (bpy) 32+-金纳米粒子-DNA修饰玻碳电极； (5)二茂铁功能化石墨烯涂覆:将二茂铁功能化石墨烯涂覆到步骤(4)得到的Ru (bpy) 32+-金纳米粒子-DNA修饰玻碳电极表面，形成Ru (bpy) 32+-金纳米粒子-DNA- 二茂铁功能化石墨烯修饰玻碳电极； 其中，所述单链DNA序列富含碱基T，结合Hg2+后能互补形成稳定的双链DNA结构，且所述单链DNA序列的5’末端连接有SH- (CH2) 6基团。
2.如权利要求1所述的修 饰玻碳电极的制备方法，其中步骤(2)所述的Ru(bpy)32+涂覆通过以下方式进行:将步骤(1)所述的预处理后的玻碳电极放入0.1~1.0mMRu (bpy) 32+和0.01~0.1MKNO3的混合溶液中，在以经过预处理后的玻碳电极为工作电极的三电极体系中进行恒电位扫描，其中，电压为1.8~2.0V,扫描时间为5~IOmin ;洗漆；干燥。
3.如权利要求1所述的修饰玻碳电极的制备方法，其中步骤(3)所述的金纳米粒子涂覆通过以下方式进行:将步骤(2)得到的Ru (bpy) 32+修饰的玻碳电极放入0.01~0.1M氯金酸溶液中，在以Ru (bpy) 32+修饰玻碳电极为工作电极的三电极体系中，控制电位在-1.0~1.1V，用计时电流法电沉积5~20s ;洗涤；干燥。
4.如权利要求1所述的修饰玻碳电极的制备方法，其中步骤(4)所述的DNA涂覆通过以下方式进行:将步骤(3)得到的Ru (bpy) 32+-金纳米粒子修饰玻碳电极浸入5~IOyMDNA溶液中浸泡3~3.5h ;然后，在I~5mM巯基乙醇溶液中处理45~60min ;用磷酸盐缓冲液洗漆。
5.如权利要求1所述的修饰玻碳电极的制备方法，其中步骤(5)所述的二茂铁功能化石墨烯涂覆涂覆通过以下方式进行:将步骤(4)得到的Ru (bpy) 32+-金纳米粒子-DNA修饰玻碳电极浸入I~2mg.mL—1 二茂铁功能化石墨烯溶液中45~60min ;用磷酸盐缓冲液洗涤。
6.如权利要求1所述的修饰玻碳电极的制备方法，其中步骤(1)所述的玻碳电极预处理通过以下方式进行:将玻碳电极用a -Al2O3抛光粉抛光；洗涤；分别在去离子水和乙醇中超声lOmin。
7.如权利要求1~6任一所述方法制成的修饰玻碳电极在检测水样中汞离子含量的应用。
8.如权利要求7所述的应用，特征在于，包括以下步骤: O将所述Ru (bpy) 32+-金纳米粒子-DNA- 二茂铁功能化石墨烯修饰玻碳电极浸入待检测水样中25~35min，然后用磷酸盐缓冲液清洗所述电极； 2)将所述Ru (bpy) 32+-金纳米粒子-DNA- 二茂铁功能化石墨烯修饰玻碳电极作为工作电极的三电极体系中，以0.05~0.1 M三正丙胺溶液作为检测液进行电化学及电化学发光检测 。
【文档编号】G01N27/327GK103913496SQ201410072153
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年2月28日 优先权日:2014年2月28日
【发明者】高文华, 卓邦荣, 陈耀文, 林月娟, 鲁福身, 黄响 申请人:汕头大学