CN105628764B - 一种检测尿酸的电化学传感器及其制备和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种检测尿酸的电化学传感器及其制备方法和应用，电化学传感器包括玻碳电极，玻碳电极表面涂覆电还原氧化石墨烯和氧化亚铜纳米粒子形成的膜。该电化学传感器制备的主要过程是：以石墨粉为原料，通过改良的Hummers方法制备氧化石墨，将氧化石墨超声分散在蒸馏水中得到氧化石墨烯溶胶，再利用超声的作用将氧化亚铜纳米粒子固载在氧化石墨烯片层上，在玻碳电极表面用滴涂法修饰氧化石墨烯‑氧化亚铜纳米复合材料，最后通过恒电位还原氧化石墨烯得到电还原氧化石墨烯和氧化亚铜纳米复合膜。本发明提供的尿酸电化学传感器具有灵敏度高、线性范围宽、需样量少、抗干扰能力强、检测时间短，成本低等优点。

Description

一种检测尿酸的电化学传感器及其制备和应用
技术领域
本发明属于电化学分析领域，具体涉及一种检测尿酸的电化学传感器及其制备和应用。
背景技术
尿酸(2,4,6三羟基嘌呤)是核蛋白和核酸的代谢产物，健康成年人正常尿酸的水平为血清中0.15-0.4mmol/L，尿样中250-750mg/L。人体内过量的尿酸是许多疾病的征兆，如痛风、肾功能衰竭及高尿酸血症。此外，血液中尿酸浓度过高还会导致肾脏受损及心血管疾病。临床医学证明体内尿酸含量过高易引起高脂血症、高血压、冠心病、糖尿病、肺心病等。因此，对人体体液中尿酸的定量分析无论在药物控制方面还是在临床诊断方面都具有重要意义。目前检测尿酸的方法有光谱法、色谱法、酶方法、电化学法等。光谱法易受样品中存在的其它发色团的干扰；色谱法需要繁杂的样品处理过程，且仪器昂贵，使用过程要消耗大量有机溶剂或者高纯氮气和氦气，仪器的日常维护也需要大量经费；酶方法虽然选择性好，但酶价格昂贵，保存困难、使用条件苛刻，限制了它的使用范围。
电化学法具有准确度和灵敏度高、响应速度快、样品前处理简单、仪器价格便宜、便于携带、可实时在线检测等优点，因此电化学分析作为检测手段具有潜在的市场价值。尿酸有电化学活性，可以在电极上发生不可逆的氧化反应，这也是尿酸可以用电化学传感器进行检测的原因。利用化学修饰电极测定尿酸引起人们的极大兴趣，例如，利用去甲肾上腺素、β-环糊精、普鲁士蓝、聚结晶紫修饰玻碳电极，硫醇自组装膜修饰金电极，纳米金修饰铟锡氧化物电极测定尿酸。这些方法有的灵敏度不高，有的线性范围较窄(线性范围在一个数量级左右)，有的需要繁琐的电极制备过程，有的电极重现性和稳定性较差。而且这些方法在检测尿酸时还遇到一个同样的问题，就是体液中其它共存物质干扰，尤其是抗坏血酸和多巴胺的严重干扰。因此寻找合适的修饰剂，建立灵敏度高、选择性好、线性范围宽、检出限低的测定尿酸的新方法具有重要的意义。
选用纳米材料制备电化学传感器是近年来的发展趋势。石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成的六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，是只有一个碳原子厚度的二维纳米材料。它虽然结构简单，性能却很优异，主要体现在：机械强度高，可达130Gpa，是钢的100多倍；载流子迁移率达15000cm2/V·s，是硅的100倍；比表面积大，理论比表面积高达2630m2/g；此外，它还具有室温量子霍尔效应及室温铁磁性等特殊性质，石墨烯可以说是现在已知的最为理想的纳米材料。此外，石墨烯还能和大量的无机及有机材料组合成石墨烯基纳米复合材料，各组分的协同作用让石墨烯基纳米复合材料拥有比单一材料更优异的性能，如更大的表面积，更优异的导电性和更好的催化活性。
金属氧化物纳米材料因其电催化性能好、成本低和稳定性高在构建电化学传感器方面备受关注。氧化亚铜(Cu2O)是一种典型的环境友好型p型半导体，其特殊的电子结构使得Cu2O表现出很多优异的性能，因此Cu2O被运用于太阳能转化、锂离子电池、气体传感和光催化等诸多领域。通过控制条件可以合成出多种不同形貌的纳米Cu2O晶体，如球形、立方体、正八面体和线形。关于Cu2O晶体合成的报道很多，但涉及到将Cu2O应用于电化学传感器的研究还很少。目前已有部分文献报道了用Cu2O作为催化剂来检测H2O2、葡萄糖、对乙酰氨基酚、L-酪氨酸和NO2，但利用Cu2O测定尿酸还未见报道。
石墨烯虽然具有非常优异的物理化学性质，但是由于石墨烯表面的官能团少，呈现出化学惰性现象，很难与其它介质发生相互作用。此外，石墨烯大的表面积和大π共轭体系的存在使其在水溶液或极性溶剂中极易团聚，很大程度限制了石墨烯的进一步研究和应用。氧化石墨烯是石墨粉经化学氧化及剥离后的产物，其结构与石墨烯相似，但表面有大量的含氧官能团，如羧基、羟基、环氧基，不仅具有亲水性和大的比表面积，而且适合于对其进行修饰和改性。本发明涉及的电化学传感器，首先将氧化石墨烯与Cu2O纳米粒子进行复合，再用恒电位还原氧化石墨烯，不仅可以解决石墨烯容易团聚的问题，而且绿色、环保、快速，充分发挥石墨烯与Cu2O的协同优势。本发明的电化学传感器对于尿酸的检测具有灵敏度高、稳定性和选择性好，响应速度快，线性范围宽，检测限低等优点。
发明内容
本发明的目的是提供一种简便、实用、价廉、准确、灵敏、快速检测尿酸的电化学传感器的制备方法和应用。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种电化学传感器，其特征在于，包括玻碳电极；玻碳电极表面涂覆有电还原氧化石墨烯和氧化亚铜纳米粒子(的混合物)形成的膜。
所述电还原氧化石墨烯和氧化亚铜纳米粒子形成的膜，膜厚度在50-300μm，优选100-200μm，其中氧化亚铜钠米粒子所占的质量分数为2.5-10wt％，优选4-6wt％，其余(90-97.5wt％，优选94-96wt％)为电还原氧化石墨烯。
所述电还原氧化石墨烯是氧化石墨烯通过恒电位还原而形成，还原电位为-0.8～-1.7V，优选-1.0～-1.5V，还原时间为60～600s，优选100-400s(秒)。
电还原如下进行：以饱和甘汞电极为参比电极，铂丝作为对电极，氧化石墨烯-氧化亚铜复合膜修饰玻碳电极作为工作电极，组成三电极体系，连接于电化学工作站，(0.1M)NaH2PO4-Na2HPO4缓冲溶液(pH5.0～6.5)为底液。
本发明还提供一种电化学传感器的制备方法，包括下列步骤：
(1)优选通过改良的Hummers方法制备氧化石墨；
(2)氧化石墨烯的制备：取以上制备的氧化石墨粉末，溶于去离子水中配制成水溶胶(例如0.5～2mg/mL)，超声剥离，然后进行离心，取上层清液，获得氧化石墨烯水溶胶；
(3)制备氧化亚铜纳米粒子；
(4)制备氧化石墨烯-氧化亚铜纳米粒子复合液：将氧化亚铜纳米粒子加入去离子水中，制成1-20mg/mL的溶液，优选2～5mg/mL的溶液，超声波处理，形成氧化亚铜水分散液，将其加入氧化石墨烯水溶胶中，超声波处理，即制得氧化石墨烯-氧化亚铜纳米粒子复合液；所述氧化亚铜纳米粒子分散液和氧化石墨烯水溶胶体积比为0.5～1.5：40；
(5)将裸玻碳电极(例如依次用0.3μm和0.05μm的氧化铝悬浊液)抛光成镜面，再清洗，将步骤(4)中的复合液滴涂到处理好的裸玻碳电极表面，并烤干(例如在红外灯下)，制得氧化石墨烯-氧化亚铜复合膜修饰电极；
优选地，所述玻碳电极直径为2～4mm，复合液滴涂量为5～20μL；
(6)以氧化石墨烯-氧化亚铜复合膜修饰电极为工作电极进行电还原，得到电还原氧化石墨烯-氧化亚铜复合膜修饰电极。
优选地，通过改良的Hummers方法制备氧化石墨包括以下步骤：取浓硫酸于三颈瓶中，加入石墨粉、硝酸钠，将三颈瓶置于冰水浴中低转速搅拌冷却后，称取高锰酸钾分多次缓慢加入，待高锰酸钾加入完毕，低速搅拌10～30分钟，将三颈瓶移到(例如30～50℃，优选约35℃)温水浴中，继续低速搅拌90～120分钟，待反应结束后，向三颈瓶中加入适量去离子水，加水时应保持匀速缓慢，将三颈瓶移到(例如90～95℃)热水浴中搅拌反应30～60分钟，再加入适量去离子水，搅拌下分几次将反应液倒入适量的20-30％，优选约30％的H2O2中，此时反应产物呈现亮黄色，将溶液趁热抽滤，先用5％～10％盐酸酸洗，再用去离子水洗涤直至溶液接近中性；将滤饼于40～50℃的烘箱中干燥8～24小时，然后研磨得到棕黄色的粉末，密封备用；
所述石墨粉、硝酸钠、高锰酸钾、浓硫酸、H2O2的质量体积比(g/g/g/mL/mL)为0.5～1.5：0.5～1.5：3～9：40～55：5～50，优选1：1：6：46：6～40。
优选地，制备氧化亚铜纳米粒子包括：将五水合硫酸铜和聚乙烯吡咯烷酮溶解在去离子水中，搅拌(例如15-60分钟)后，将NaOH溶液滴加到上述溶液中，室温下持续搅拌，得到蓝色沉淀物，在混合物中加入水合肼，室温下持续搅拌，得到砖红色悬浮物，在离心机内以1000～4000r/min的速度离心5～30min，依次用无水乙醇和超纯水洗涤，产物真空干燥(优选在30～60℃，更优选在50～60℃)。
所述五水合硫酸铜、聚乙烯吡咯烷酮、去离子水、NaOH(例如0.1-0.3M，优选0.2M)、水合肼的质量体积比(mg/mg/mL/mL/mL)为20-30：8-16：3-8：0.5-1.5：0.02～0.0020，优选25：12：5：1：0.01～0.0035。
优选地，电还原是以氧化石墨烯-氧化亚铜复合膜修饰电极为工作电极，铂丝电极为对电极，饱和甘汞电极为参比电极，组成三电极体系，并将其共同浸入NaH2PO4-Na2HPO4缓冲溶液中来进行。
优选地，所述电还原为恒电位还原，还原电位为-0.8～-1.7V，还原时间为60～600s。NaH2PO4-Na2HPO4缓冲溶液的pH值为5.0～6.5。
本发明的再一个方面是涉及上述本发明的电化学传感器应用于检测人体体液中尿酸的含量的用途。
本发明的有益效果：
(1)目前石墨烯与无机纳米粒子复合材料的制备主要有以下两种方法：将石墨烯或氧化石墨烯与制备纳米粒子的前体盐混合，然后通过原位还原的方法制得复合材料；另外一种方法是，先在稳定剂的作用下制备石墨烯溶液，然后将石墨烯溶液与无机纳米粒子直接混合，通过两种材料之间的相互作用力得到复合材料。这些方法大都采用化学还原法制备石墨烯，不仅制备过程繁琐，而且还原剂(常用的主要有水合肼、硼氢化钠、含硫化合物等)具有毒性，污染环境。与现有技术不同，本发明制备的尿酸电化学传感器采用电化学还原方法制备石墨烯-氧化亚铜纳米复合材料，不仅条件温和可控，而且避免使用有毒的化学试剂，与化学还原法相比更绿色、快速、环保。
(2)氧化石墨烯含有丰富的亲水性官能团，在水溶液中分散性很好，解决了石墨烯表面呈化学惰性，容易团聚的问题。同时，氧化石墨烯大的表面积为氧化亚铜纳米粒子的固载提供了可能，提高了氧化亚铜纳米粒子的分散度和稳定性，两者混合可形成均一稳定的溶胶。而且氧化石墨烯表面大量的含氧官能团使其具有很好的润湿性和表面活性，更有利于复合材料在电极表面成膜。
(3)不同的制备方法中材料的形成过程不同，得到的复合材料的形貌会有所差异，这些差异可能会导致复合材料不同的电化学活性。本发明采用电化学方法制备的石墨烯-氧化亚铜纳米复合材料，通过扫描电镜表征证实，该复合材料中氧化亚铜纳米粒子的粒径大小和形貌与单独制备的氧化亚铜纳米粒子极为相似，避免在化学还原氧化石墨烯过程中高温反应导致氧化亚铜晶体结构的坍塌，而且本发明的方法得到的氧化亚铜在石墨烯上的分布更加均匀。
(4)通过对照实验发现，与裸玻碳电极和电还原氧化石墨烯修饰玻碳电极相比，电还原氧化石墨烯-氧化亚铜修饰玻碳电极表现出最好的电催化氧化性能。氧化亚铜有良好的电催化性能，但易团聚，导电性能较差，石墨烯具有较大的比表面积和良好的导电性。该传感器充分发挥石墨烯和氧化亚铜两种材料的协同优势，制备的复合材料在导电性、催化活性以及材料的稳定性方面比单一材料得到较大改善，从而提高了传感器对尿酸检测的灵敏度。
(5)该方法选择性好，人体体液中常见的干扰物抗坏血酸和多巴胺在该电化学传感器上的氧化峰电位为0.150V和0.412V，与尿酸的氧化峰(0.564V)分别相差0.414V和0.152V，三种物质的氧化峰可完全分开，因此可在抗坏血酸和多巴胺的存在下实现尿酸的选择性测定。
(6)本发明传感器检测尿酸的线性范围为2.0nM-0.6μM和0.6μM-10μM，检测限为1.0nM(S/N＝3)。与现有文献相比，线性范围更宽，检出限更低。
(7)该电化学传感器制备简单、重现性、稳定性好，可应用于人体体液中尿酸含量的快速检测。
以下结合附图和实施例对本发明作进一步阐述。
附图说明
图1为电还原氧化石墨烯-氧化亚铜纳米复合物的扫描电镜图。
图2为电流与尿酸浓度的线性关系图，A图线性范围为2.0nM-0.6μM，B图线性范围为0.6μM-10μM。
图3为含10μM尿酸的H3PO4-NaH2PO4缓冲溶液(pH3.0)在(a)裸玻碳电极；(b)电还原石墨烯修饰玻碳电极和(c)电还原氧化石墨烯-氧化亚铜纳米复合膜修饰玻碳电极上的的循环伏安图。
图4为1.0mM抗坏血酸，50μM多巴胺和10μM尿酸在电还原氧化石墨烯-氧化亚铜纳米复合膜修饰玻碳电极上的二阶导数线性扫描伏安图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进一步阐述，但本发明并不限于以下实施例。所述方法如无特别说明均为常规方法。所述原材料如无特别说明均能从公开商业途径获得。
实施例1
本实施例的电化学传感器的制备方法，包括下列步骤：
(1)氧化石墨的制备：通过改良的Hummers方法制备，取23mL浓硫酸于三颈瓶中，加入0.5g石墨粉、0.5g硝酸钠，将三颈瓶置于冰水浴中低转速搅拌冷却约10分钟后，称取3.0g高锰酸钾分多次缓慢加入，待高锰酸钾加入完毕，继续低速搅拌30分钟，将三颈瓶移到35℃的温水浴中，低速搅拌120分钟，向三颈瓶中加入40mL去离子水，加水的时候应保持匀速缓慢，将三颈瓶移到95℃水浴中搅拌反应30分钟，加入100mL去离子水，搅拌下分几次将反应液倒入10mL30％的H2O2中，此时反应产物呈现亮黄色。将溶液趁热抽滤，先用10％盐酸酸洗，再用去离子水洗涤直至溶液接近中性。将滤饼于50℃的烘箱中干燥20小时，然后研磨得到棕黄色的粉末，密封备用。
(2)氧化石墨烯的制备：准确称取0.1g研磨好的氧化石墨粉末，溶于100mL去离子水中配制成1mg/mL的棕黄色的溶胶。超声剥离2小时，将氧化石墨水溶胶放入离心管中，在离心机内以2000r/min的速度离心30min，取上层清液。
(3)氧化亚铜纳米粒子的制备：将100mg五水合硫酸铜和48mg聚乙烯吡咯烷酮溶解在20mL去离子水中，搅拌半小时后，将4mL 0.2M的NaOH溶液滴加到上述溶液中，室温下持续搅拌半小时，得到蓝色沉淀物，在混合物中加入15μL 80％水合肼，室温下持续搅拌20min，得到砖红色悬浮物，在离心机内以2000r/min的速度离心30min，依次用无水乙醇和超纯水洗涤，产物在50℃下真空干燥。
(4)氧化石墨烯-氧化亚铜纳米粒子复合液的制备：将20mg氧化亚铜纳米粒子加入10mL去离子水中，制成2mg/mL的溶液，超声波处理30min，形成氧化亚铜水分散液，将0.25mL该分散液加入10mL 1mg/mL氧化石墨烯水溶胶中，超声波处理2小时，即制得氧化石墨烯-氧化亚铜纳米粒子复合液，待用。
(5)将裸玻碳电极(直径3mm)依次用0.3μm和0.05μm的氧化铝悬浊液抛光成镜面，再用无水乙醇、蒸馏水超声清洗，将步骤4中的复合液5μL滴涂到处理好的裸玻碳电极表面，并置于红外灯下烤干，制得氧化石墨烯-氧化亚铜复合膜修饰电极。
(6)以氧化石墨烯-氧化亚铜复合膜修饰电极为工作电极，铂丝电极为对电极，饱和甘汞电极为参比电极，组成三电极体系，并将其共同浸入0.1mol/L的NaH2PO4-Na2HPO4缓冲溶液(pH6.0)中电还原，还原电位为-1.2V，还原时间为120s，得到电还原氧化石墨烯-氧化亚铜复合膜修饰电极。扫描电镜图见图1。
利用上述方法制备的传感器进行尿酸检测方法的研究，制作标准曲线。
饱和甘汞电极作为参比电极，铂丝作为对电极，涂覆电还原氧化石墨烯-氧化亚铜复合膜修饰玻碳电极为工作电极连接于电化学工作站，pH 3.0的H3PO4-NaH2PO4缓冲溶液为测量底液，采用二阶导数线性扫描伏安技术进行扫描，扫描电位-0.2-1.2V，富集电位-0.2V，富集时间120s。分别在溶液中加入不同浓度的尿酸标准品，之后进行扫描，尿酸浓度在2.0nM～0.6μM和0.6μM～10μM范围内与电流呈良好的线性关系，见图2。线性回归方程分别为i(μA)＝8.6087c(μM)+0.1357(R＝0.9996)和i(μA)＝13.467c(μM)–4.3026(R＝0.9971)，计算得检出限1.0nM(S/N＝3)，灵敏度为8.6087μA/μM和13.467μA/μM。
检出限是通过计算得到的，平行测定空白样10次，计算出标准偏差，三倍标准偏差除以低浓度范围的灵敏度(即校准曲线斜率)就得到检出限。
对照例1
裸玻碳电极作为电化学传感器，包括以下步骤：
先将玻碳电极用0.3μm和0.05μm的氧化铝悬浊液抛光成镜面，再用无水乙醇、蒸馏水超声清洗各10min，自然晾干。裸玻碳电极作为工作电极，在含10μM尿酸的H3PO4-NaH2PO4缓冲溶液(pH3.0)中测峰电流(图3中a曲线)。与电还原氧化石墨烯-氧化亚铜复合膜修饰玻碳电极相比(图3中c曲线)，峰电流明显小很多。
对照例2
电还原氧化石墨烯修饰玻碳电极作为电化学传感器，包括以下步骤：
先将玻碳电极用0.3μm和0.05μm的氧化铝悬浊液抛光成镜面，再用无水乙醇、蒸馏水超声清洗各10min。清水洗净后自然晾干，取5μL氧化石墨烯溶胶涂覆到玻碳电极表面，红外灯烤干后，将其浸入0.1mol/L的NaH2PO4-Na2HPO4缓冲溶液(pH6.0)中电还原，还原电位为-1.2V，还原时间为120s。电还原氧化石墨烯修饰玻碳电极作为工作电极，在含10μM尿酸的H3PO4-NaH2PO4缓冲溶液(pH3.0)中测峰电流(图3中b曲线)。与电还原氧化石墨烯-氧化亚铜复合膜修饰玻碳电极相比(图3中c曲线)，峰电流明显小一些。
实施例2
测定实施例1所制得的修饰电极的选择性。干扰性能是衡量电化学传感器的实用性的重要指标之一。对10μM尿酸进行测定，允许测定误差在±5％范围内，试验了一些人体内常见的金属离子、阴离子、氨基酸及其它物质对尿酸测定的影响。结果表明，100倍的K+、Na+、V5+、Ba2+、Zn2+、Ca2+、Cd2+、Mg2+、Al3+、Cl-、L-天冬氨酸、L-亮氨酸、L-缬氨酸、L-谷氨酸、L-白氨酸、L-异白氨酸、L-精氨酸、L-赖氨酸、尿素、葡萄糖，10倍Cu2+、Fe3+、Pb2+、Bi3+和肾上腺素对尿酸的测定不产生干扰。在生物体中，抗坏血酸和多巴胺往往与尿酸共存，干扰尿酸的测定。实验表明，在电还原氧化石墨烯-氧化亚铜复合膜修饰玻碳电极上，抗坏血酸、多巴胺、尿酸的氧化峰电位分别为0.150V、0.412V和0.564V，三者的氧化峰可完全分开，因此100倍的抗坏血酸和10倍的多巴胺不干扰尿酸的测定。以上结果说明本发明制备的电化学传感器选择性较好。
实施例3
人体尿液中尿酸的检测。分别取3位待检人员尿样各1.0mL定容于50mL容量瓶中。测定时取此稀释样1.0mL于电解池中，用0.1mol/L H3PO4-NaH2PO4缓冲溶液(pH3.0)稀释至10mL，相当于原始的尿液样品被稀释了500倍。将实施例1所制得的修饰电极与电化学工作站连接，进行伏安扫描，得到电化学信号响应。然后加入一定量尿酸标准品进行回收率测定，结果见表1。
表1 尿样中尿酸的测定结果和回收率
回收率的计算公式为：
回收率＝(ma-mx)÷ms×100％
式中：ma—加入标准物质后测定量；mx—样品中被测物的原有量；ms—加入标准物质的量。

Claims (11)

1.一种尿酸电化学传感器，其特征在于，其包括玻碳电极，玻碳电极的表面涂覆电还原氧化石墨烯和氧化亚铜纳米粒子形成的膜，电还原如下进行：以饱和甘汞电极为参比电极，铂丝作为对电极，氧化石墨烯-氧化亚铜复合膜修饰玻碳电极作为工作电极，组成三电极体系，连接于电化学工作站，NaH2PO4-Na2HPO4缓冲溶液为底液。
2.根据权利要求1所述的尿酸电化学传感器，其特征在于，玻碳电极的表面涂覆的膜厚度在50-300μm，其中氧化亚铜钠米粒子所占的质量分数为2.5-10％，其余为电还原氧化石墨烯。
3.根据权利要求1或2所述的尿酸电化学传感器，其特征在于，所述电还原氧化石墨烯是氧化石墨烯通过恒电位还原而形成，所述电还原是恒电位还原，还原电位为-0.8～-1.7V，还原时间为60～600s。
4.根据权利要求3所述的尿酸电化学传感器，其特征在于，还原电位为-1.0～-1.5V，还原时间为100-400s。
5.权利要求1-4中任一项所述的尿酸电化学传感器的制备方法，包括下列步骤：
(1)通过改良的Hummers方法制备氧化石墨；
(2)氧化石墨烯的制备：取以上制备的氧化石墨粉末，溶于去离子水中配制成水溶胶，超声剥离，然后进行离心，取上层清液，获得氧化石墨烯水溶胶；
(3)制备氧化亚铜纳米粒子；
(4)制备氧化石墨烯-氧化亚铜纳米粒子复合液：将氧化亚铜纳米粒子加入去离子水中，制成1-20mg/mL的溶液，超声波处理，形成氧化亚铜水分散液，将其加入氧化石墨烯水溶胶中，超声波处理，即制得氧化石墨烯-氧化亚铜纳米粒子复合液；
所述氧化亚铜纳米粒子分散液和氧化石墨烯水溶胶体积比为0.5～1.5：40；
(5)将裸玻碳电极抛光成镜面，再清洗，将步骤(4)中的复合液滴涂到处理好的裸玻碳电极表面，并烤干，制得氧化石墨烯-氧化亚铜复合膜修饰电极；
(6)以氧化石墨烯-氧化亚铜复合膜修饰电极为工作电极进行电还原，得到电还原氧化石墨烯-氧化亚铜复合膜修饰电极。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，通过改良的Hummers方法制备氧化石墨包括以下步骤：取浓硫酸于三颈瓶中，加入石墨粉、硝酸钠，将三颈瓶置于冰水浴中低转速搅拌冷却后，称取高锰酸钾分多次缓慢加入，待高锰酸钾加入完毕，低速搅拌10～30分钟，将三颈瓶移到温水浴中，继续低速搅拌90～120分钟，待反应结束后，向三颈瓶中加入适量去离子水，加水时应保持匀速缓慢，将三颈瓶移到热水浴中搅拌反应30～60分钟，再加入适量去离子水，搅拌下分几次将反应液倒入适量的H2O2中，此时反应产物呈现亮黄色，将溶液趁热抽滤，先用5％～10％盐酸酸洗，再用去离子水洗涤直至溶液接近中性；将滤饼于40～50℃的烘箱中干燥8～24小时，然后研磨得到棕黄色的粉末，密封备用；
所述石墨粉、硝酸钠、高锰酸钾、浓硫酸、H2O2的质量体积比(g/g/g/mL/mL)为0.5～1.5：0.5～1.5：3～9：40～55：5～50。
7.根据权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于，制备氧化亚铜纳米粒子包括：将五水合硫酸铜和聚乙烯吡咯烷酮溶解在去离子水中，搅拌后，将NaOH溶液滴加到上述溶液中，室温下持续搅拌，得到蓝色沉淀物，在混合物中加入水合肼，室温下持续搅拌，得到砖红色悬浮物，在离心机内以1000～4000r/min的速度离心5～30min，依次用无水乙醇和超纯水洗涤，产物真空干燥；
所述五水合硫酸铜、聚乙烯吡咯烷酮、去离子水、NaOH、水合肼的质量体积比(mg/mg/mL/mL/mL)为20-30：8-16：3-8：0.5-1.5：0.02～0.0020。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述五水合硫酸铜、聚乙烯吡咯烷酮、去离子水、NaOH、水合肼的质量体积比(mg/mg/mL/mL/mL)为25：12：5：1：0.01～0.0035。
9.根据权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于，电还原是以氧化石墨烯-氧化亚铜复合膜修饰电极为工作电极，铂丝电极为对电极，饱和甘汞电极为参比电极，组成三电极体系，并将其共同浸入NaH2PO4-Na2HPO4缓冲溶液中来进行。
10.根据权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于，所述电还原为恒电位还原，还原电位为-0.8～-1.7V，还原时间为60～600s；和/或NaH2PO4-Na2HPO4缓冲溶液的pH值为5.0～6.5。
11.根据权利要求1-4中任一项所述的尿酸电化学传感器或通过权利要求5-10中任一项所述的制备方法制备的尿酸电化学传感器应用于检测人体体液中尿酸的含量的用途。
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