离子选择电极阵列测定土壤中硝态氮

土壤硝态氮反映土壤短期氮素供应水平,实时了解土壤硝态氮的含量为精准农业和农业面源污染防控提供支撑,因此,在线实时检测土壤硝态氮方法突破就显得十分迫切。土壤硝态氮中的硝酸根离子在土壤中的高水溶性和流动性为全固态硝酸根离子选择电极高敏感检测土壤中硝态氮提供了条件,固态硝态氮离子选择电极的离子选择膜反应硝酸根离子在被测溶液中的浓度。采用全固态硝酸根离子选择电极ELIT NO₃^-,且与温度电极和pH电极融合组成电极阵列对土壤饱和溶液中的硝酸根离子进行检测。设计了高输入阻抗运算放大电路对电极信号进行采集,并通过微处理控制蠕动泵完成土壤硝态氮待测溶液连续流动测定及实时传输结果。实验结果表明,电极响应时间≤15 s,斜率-51.63 mV/decade,线性范围10^-5~10^-2.2 mol/L,最低检测限10^-5.23 mol/L。相对标准差在0.78%~4.5%,加标回收率均在90.0%~110%。与紫外可见分光光度法测试结果相比,相关系数(R²)为0.9952,为土壤硝态氮在现场检测奠定技术基础。     

新型全固态丁卡因选择电极的研究

改进了以脲醛树脂为框架以KCl为活性物质的全固态Ag/AgCl参比电极。以改进后的Ag/AgCl电极为基体,以丁卡因 四苯硼酸根离子缔合物为活性物质,研制了一种新型全固态丁卡因选择性电极,并对此电极的性质进行了研究。该电极的适用范围为pH3.0～6.5,线性范围为5×10-5～5×10-2mol/L,检测下限为2.2×10-5mol/L。该电极能用于盐酸丁卡因的含量测定。     

电位型痕量硫氢根模拟酶生物传感器研究

以恒电位法在pH=9.0碱性水溶液中碳纤维簇电极上镀单层锌,在含有组氨酸和电解氧化锌镀层下原位合成了锌-组氨酸-羟基络合物修饰碳纤维电极,模拟了生物酶识别痕量的硫氢酸根离子,优化了电极制备的条件。建立了开路电位测定硫氢酸根离子的方法,在中性水溶液中,该电极以开路电位变化响应注入溶液中的硫离子浓度,并可用能斯特方程描述开路电位变化的规律。方法的最低检出限为1.0×10~(-15)mol/L,检测范围为1.0×10~(-6)~1.0×10~(-15)mol/L,相对标准偏差为3.5%。对实际样品中硫氢酸根离子检测结果为1.12×10~(-13)mol/L,加标回收率为109.2%。研制的电化学传感器具有响应快速,灵敏度高,检出限低,检测范围宽,仪器简单方便等特点。     

一种硝酸根电极的研制

我们遵照伟大领袖毛主席关于“独立自主、自力更生”的教导,试验研究成功一种新的硝酸根电极,成本低廉,电阻中等,寿命在8个月以上,在硝酸根浓度为10~(-1)—10~(-5)M范围内,电极有线性反应,较有好的抗SO_4~(2-)干扰性能和一般的抗Cl-干扰性能。并在土壤速效性硝态氮和某些果蔬罐头中硝酸根的含量测定中获得了应用。本文介绍电极的制造技术与性能。     

Rapid Determination of Guanidine Nitrate by Single - point Titration

报道了以S－十二烷基双硫腙－苦味酸为载体制备苦味酸根离子电极,研究了电极的性能,并以该电极为指示电极研究了硝酸胍的单点滴定分析,导出了定量关系式。以0.1000mol/L标准硝酸胍溶液滴定0.1000mol/L苦味酸,控制滴定至95％,10次实验的平均值为0.1002mol/L,相对标准偏差为0.24％,滴定至90％～95％相对标准偏差小于0.3％。用该法进行工业硝酸胍含量分析,数分钟就能完成,结果与重量法很好吻合。     

基于三维纳米银修饰电极的硝酸根微型传感芯片研究

研制一种基于金叉指微电极阵列(IDA)的电流型硝酸根离子(NO-3)微传感电极芯片.基于微机电系统(Micro-Electro-Mechanical Systems,MEMS)工艺制备金IDA微电极,通过电化学沉积技术在IDA微电极表面修饰三维枝状结构纳米银敏感膜,利用敏感膜对硝酸根离子良好的电催化还原性能,采用脉冲方波伏安(SWV)电化学测量方法,实现对硝酸根离子在25～1000μmol/L浓度范围内的快速检测,灵敏度达9.5 nA/(μmol/L),线性度为99.98%,检测下限为10μmol/L.考察水体中常见的NO-2,F-,3PO 4-,SO 42-,2CO3-,NH+4,Na+和K+等离子对该传感芯片的干扰性能,传感芯片表现出较好的抗干扰性能.制备的三维枝状结构纳米银修饰IDA微电极可实现水环境(pH 5.0～9.0)中NO-3的电化学检测,对应用于自然水环境中硝酸根离子的现场检测具有积极意义.     

掺杂2,9-二甲基-4,7-二苯基-1,10-邻二氮菲的石蜡碳糊铜离子选择性电极的研究

采用液体石蜡作为粘合剂,将2,9-二甲基-4,7二苯基-1,10邻二氮菲(又称为Bathocuproin)与碳粉混合,制备了新型铜离子选择性电极。试验了测定微量Cu的最佳条件,考察了电极的性能。在pH 6.7的5×10-3mol/L柠檬酸钠溶液中,Cu浓度在1×10-6~1×10-3mol/L范围内有能斯特响应;响应时间小于60 s;考察了10余种离子的干扰情况,多数对测定没有影响。利用该铜离子选择电极对电镀废液和铜矿浸出液中的Cu2+浓度进行了测定,取得了较好的结果。该铜离子选择性电极稳定性好,精密度高,使用寿命长,有望在实际的生产、研究领域得到广泛推广应用。     

基于聚吡咯纳米线修饰玻碳电极的硝酸根电流型传感器研究

在玻碳电极表面,采用电聚合方法一步制备聚吡咯纳米线。由于聚吡咯的电化学氧化还原过程伴随有硝酸根的掺杂/脱掺杂,基于此构建了硝酸根电流型传感器。详细探讨了电聚合溶液的pH值、电聚合电位、电聚合时间、富集电位和富集时间对聚吡咯纳米线形貌,以及对硝酸根在修饰电极表面电化学响应的影响。在最佳条件下,构建的硝酸根传感器的线性范围为1.0×10-3～4.0×10-3 mol/L,检出限(S/N=3)达到2.2×10-4 mol/L,且具有良好的稳定性、重现性以及抗干扰能力。     

硝酸根离子选择性电极的构建及研究进展

硝酸盐含量的检测对于评价环境中硝酸盐污染和了解生态系统氮循环方面起着非常重要的作用。离子选择性电极因操作简单、选择性好、方便携带、价格低廉等优点被广泛应用于环境样品中硝酸根的测定。本文从离子选择性电极功能材料、电极设计和实际应用三方面阐述了近20年硝酸根离子选择性电极的研究进展,汇总了新合成硝酸根离子载体的选择性性能,从固体接触传导层和离子选择性敏感膜组分角度分析了固体接触式聚合物膜硝酸根离子选择性电极的构建机理,总结了非聚合物膜硝酸根离子选择性电极的发展,并对硝酸根离子选择性电极在环境中的典型应用进行了介绍,以期为水环境和土壤中硝酸根的测定提供技术支持。     

新型Schiff碱双核铜(Ⅱ)配合物为载体的水杨酸根离子电极的研究

研究了5-溴水杨醛缩三乙烯四胺双核铜(Ⅱ)配合物为载体的高选择性水杨酸根离子中性膜电极。该电极对水杨酸根离子(Sal-)具有优良的电位响应特性并呈现出反Hofmeister选择性行为,其选择性次序为:Sal-ClO4-SCN-I-NO3-Br-SO42-Ac-NO2-Cl-SO23-。电极在pH=5.0的磷酸盐缓冲体系中,与Sal-在4.0×10-6～1.0×10-1mol/L浓度范围内呈近能斯特响应,斜率为58.0mV/dec(28℃),检出限为1.0×10-6mol/L。采用紫外可见光谱技术研究了电极响应机理。将该电极应用于药品分析,结果令人满意。     

新型钳状芳杂环杯[4]芳烃修饰电极对银离子的分子识别研究

合成了25,27-二羟基-26,28-双(3-苯并噻唑基硫代丙氧基)-5,11,17,23-四叔丁基杯[4]芳烃,并将其研制成PVC膜化学修饰电极.探讨了膜电极的修饰方法及伏安性能对金属离子的识别及其识别机理.结果表明,采用涂层-刻痕法制备的修饰电极在0.2mol/LHNO₃溶液中对银离子有很灵敏的伏安响应,在5.0×10^-8～1.3×10^-6mol/L范围内氧化峰电流与银离子呈线性关系,检测限为3.8×10^-8mol/L.用该法测定了一些实际样品,结果令人满意.     

Development of a Poly(vinyl chloride)-based Nitrate Ion-selective Electrode

The authors developed a nitrate ion-selective electrode(ISE) based on poly(vinyl chloride)(PVC) membrane with methyltrioctylammonium nitrate as a carrier and 1-decanol as a plasticizer. The performance of the nitrate-sensitive membranes was optimized by tuning the composition of components. The electrode exhibits a linear response with a Nernstian slope of (52±1.0) mV per decade for the nitrate ion concentration ranging from 5.8×10^-5 mol/L to 1.0 mol/L. The electrode can be used to detect a low concentration of nitrate ions down to 3×10^-5 mol/L in a pH range of 2.1-11.5 without any compensation. The advantage of the electrode includes simple preparation, short response time and good repeatability. The detection performance of the novel electrode on nitrate ions has been tested for water samples.     

双酚A在氮掺杂多壁碳纳米管修饰电极上的电化学行为及测定

构建了不同百分含量的氮掺杂的多壁碳纳米管化学修饰石墨电极,利用线性扫描伏安法及循环伏安法研究了双酚A(BPA)在修饰电极上的电化学行为。提出了一种灵敏、简便的直接检测双酚A的电化学分析方法。在pH6.98的PBS缓冲溶液中,在电位0.20 V富集后,该修饰电极在0.680 V出现一个灵敏的、峰形好的氧化峰。表明氮掺杂多壁碳纳米管薄膜对双酚A的氧化表现出一定的催化作用,能显著提高双酚A的氧化峰电流。在优化条件下,采用线性扫描伏安法对双酚A进行测定。双酚A的氧化峰电流与其浓度在2.5×10-7～1.0×10-4 mol/L之间有很好的线性关系(R为0.996),检出限为5.0×10-8mol/L。电极已初步用于实际样品中BPA的测定。     

聚色氨酸／镍复合膜修饰电极测定抗坏血酸的研究

采用电化学聚合法制备了聚色氨酸／镍复合膜修饰玻碳电极,研究了抗坏血酸在该修饰电极上的电化学行为,建立了测定痕量抗坏血酸的新方法。在pH6．2的磷酸盐缓冲溶液中,抗坏血酸在修饰电极上产生一个灵敏的氧化峰,采用线性扫描伏安法测定,其氧化峰电流与抗坏血酸浓度在2．0×10^-6 -1．0×10^-3mol／L范围内呈良好的线性关系,检出限为5．0×10^-7mol／L。对1．0×10^-4mol／L抗坏血酸溶液平行测定6次,测定结果的相对标准偏差为1．9％。该法用于片剂中抗坏血酸含量的测定,加标回收率为97．8％～101．2％。     

盐酸依匹斯汀PVC膜电极的研制及应用

以四苯硼酸钠与盐酸依匹斯汀生成的离子缔合物为电活性物质,研制了盐酸依匹斯汀PVC膜选择性电极。在pH 5的HCl-NaOH溶液中,电极的线性范围为6.3×10-7~1.0×10-1mol/L,斜率为49 mV/pC(10℃),检出限为1.89×10-7mol/L。应用此电极测定药物中盐酸依匹斯汀含量,RSD3%,回收率为97.5%~100.2%。     

基于分子印迹聚合物掺杂氧化石墨烯膜的利巴韦林电位传感器

以利巴韦林为模板分子,甲基丙烯酸为功能单体,采用沉淀聚合法制备利巴韦林分子印迹聚合物(MIP).以利巴韦林分子印迹聚合物掺杂氧化石墨烯(GO)为离子载体,聚氯乙烯为基质,癸二酸二辛酯为增塑剂制备电极敏感膜.结果表明,敏感膜组成为100.8 mg MIP、14.7 mg GO、450.8 mg聚氯乙烯和901.6 mg癸二酸二辛酯,内充液组成为0.1 mol/L NaCl+0.05 mol/L NaAc-0.05 mol/L HAc缓冲溶液+ 1.0×10.-5 mol/L利巴韦林,电极的响应性能最好.此电极的能斯特响应斜率为45.565 mV/decade,线性范围为1.0×10.-6~1.0×10.-4 mol/L, 检出限为1.0×10.-7 mol/L(S/N=3),工作pH范围为3~5,响应时间小于3 min.此电极对利巴韦林具有高选择性,可用于检测饲料和注射液中利巴韦林含量,加标回收率为90%~110%,RSD为3.0%~7.9%.     

羧基化碳纳米管修饰碳糊电极伏安法测定食盐中碘酸根

应用羧基化多壁碳纳米管(c-MWCNT)修饰碳糊电极,测定食盐中的碘酸根含量.在0.1 mol/L的NaOH电解液中,当IO3-在羧基化多壁碳纳米管修饰碳糊电极表面富集60 s,电位扫速为300 mV/s时,该修饰电极在线性扫描伏安图上能出现一灵敏的阴极溶出峰,峰电位为-0.52 V,峰电流与IO3-浓度在8.0×10-10~5.0×10-8mol/L和1.0×10-7~3.0×10-6mol/L的范围内成良好线关系,相关系数分别为0.999和0.998,检出限可达1.0×10-11mol/L;该修饰电极无汞,稳定性较好,用于加碘食盐中碘酸根含量的测定灵敏度高,平均回收率为101.1%.循环伏安(CV)测试表明,碘酸根在修饰电极上电化学反应是一不可逆过程,其电极反应标准均相速率常数为0.0109 cm.s-1.     

溶胶-凝胶膜修饰的碘离子选择性电极

用溶胶-凝胶包埋硝酸银制备了碘离子选择性电极.电极对I-离子在10-1~10-7mol/L浓度范围内呈Nernst响应,斜率为58.321 mV/pI-,检测下限为4.6×10-8mol/L,回收率为97.4%~103.2%.     

二氧化钛溶胶凝胶膜修饰的维生素B6电极

制备了一种以硅钨酸为定域体试剂,用溶胶-凝胶技术制作的新型维生素B6电极,详尽讨论了电极性能的影响因素。电极斜率为58.0 mV/dec,线性范围为1.0×10-2～4.0×10-6mol/L,检测限为2.5×10-6mol/L。该电极易于批量生产和微型化,用于样品分析,结果令人满意。