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原文传递一种用于汞离子检测的丝网印刷电化学传感器及其应用

专利名称：	一种用于汞离子检测的丝网印刷电化学传感器及其应用
摘要：	本发明公开了一种用于汞离子检测的丝网印刷电化学传感器及其应用方法。该用于汞离子检测的丝网印刷电化学传感器，包括反应装置、检测电极和汞离子捕获剂；所述反应装置用于已捕获汞离子的捕获剂的富集及其与样品的分离；所述检测电极用于检测经汞离子捕获剂释放的汞离子浓度。利用功能化碳包覆核‑壳型磁性钴纳米粒作为汞离子捕获剂在外加磁场的作用下富集和浓缩汞离子，提高丝网印刷电化学传感器对汞离子的响应灵敏度，并配合电化学装置，测定水环境中的痕量汞离子。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖北;42
申请人：	湖北科技学院
发明人：	王诗;张小平;裴新月;黎夏彤;舒婷;闵清
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-28T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-08T00:00:00+0800
申请号：	CN201910582365.2
公开号：	CN110308189A
代理机构：	武汉科皓知识产权代理事务所(特殊普通合伙)
代理人：	李炜
分类号：	G01N27/333(2006.01);G;G01;G01N;G01N27
申请人地址：	437100 湖北省咸宁市咸宁大道88号
主权项：	1.一种用于汞离子检测的丝网印刷电化学传感器，其特征在于：包括反应装置、检测电极和汞离子捕获剂；所述反应装置用于已捕获汞离子的捕获剂的富集及其与样品的分离；所述检测电极用于检测经汞离子捕获剂释放的汞离子浓度。 2.根据权利要求1所述的电化学传感器，其特征在于：所述反应装置包括反应池、底座和磁铁；所述反应池由外层和内层构成；外层为筒体结构；内层为筒体逐渐往下过渡到锥形，底部开有通孔；外层套有封口垫用于密封；所述反应池放置于底座上；底座一侧开有卡槽，卡槽上设置有磁铁。 3.根据权利要求1所述的电化学传感器，其特征在于：所述检测电极包括基片；所述基片上印制有导轨、工作电极、参比电极和辅助电极，并覆盖有绝缘层。 4.根据权利要求3所述的电化学传感器，其特征在于：所述导轨电极由导电银油墨或导电碳油墨印制于基片上形成的三个并列导轨，由宽度不同的两矩形块组成，其中端部较宽用于连接电化学工作站，中间部分较窄用于连接各电极。 5.根据权利要求3所述的电化学传感器，其特征在于：所述工作电极为碳电极；参比电极为Ag/AgCl电极；辅助电极为碳电极或金电极；其中，工作电极主体为圆形块扩展连接至中间导轨电极较窄部分的末端；参比电极为银/氯化银油墨印制在左侧导轨电极较窄部分的末端向中间电极延展形成的小段弧形环；辅助电极主体为由左侧导轨极较窄部分的末端下部起始，环绕工作电极，至右侧导轨电极较窄部分末端形成的大段弧形环，靠近右侧电极的部分扩展至导轨电极上。 6.根据权利要求1所述的电化学传感器，其特征在于：所述汞离子捕获剂为功能化碳包覆核-壳型磁性钴纳米粒；其中，核中心为钴；壳为连接有功能基团的高分子碳壳。 7.根据权利要求6所述的电化学传感器，其特征在于：所述功能基团包括氨基、聚乙烯亚胺和聚酰胺。 8.根据权利要求1所述的电化学传感器，其特征在于：所述汞离子捕获剂的用量为每L样品溶液1～10g。 9.权利要求1-8任一项所述的电化学传感器应用于汞离子测定的方法，包括以下步骤： (1)将含有汞离子的水样、汞离子捕获剂加入到反应池中混匀并使用封口垫密封，反应池置于底座上，底座卡槽上安装磁铁，磁铁将捕获有汞离子的捕获剂吸附于反应池内层近磁铁一侧以进行捕获剂的富集； (2)将反应池中的水样分离出来，分离反应池和底座，移去封口垫，将带有捕获剂的反应池移至检测电极对应的区域放置，磁铁放置于检测电极的下方； (3)在反应池中加入洗脱液，将汞离子从捕获剂上分离出来，含有汞离子的洗脱液经反应池内层的孔洞流至检测电极表面；反应池内外层之间的空腔构成洗脱液的样品池； (4)将检测电极与电化学工作站连接，测定洗脱液中汞离子的含量。 10.根据权利要求9所述的电化学传感器，其特征在于：所述洗脱液为酸性洗脱液，包括稀硫酸。
所属类别：	发明专利