CN111948265A - 一种基于uio-66修饰电极检测重金属离子的电化学方法 - Google Patents
一种基于uio-66修饰电极检测重金属离子的电化学方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111948265A CN111948265A CN202010820004.XA CN202010820004A CN111948265A CN 111948265 A CN111948265 A CN 111948265A CN 202010820004 A CN202010820004 A CN 202010820004A CN 111948265 A CN111948265 A CN 111948265A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- electrode
- uio
- heavy metal
- metal ions
- modified
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000013207 UiO-66 Substances 0.000 title claims abstract description 62
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 46
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 title claims abstract description 43
- 238000002848 electrochemical method Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 239000012621 metal-organic framework Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 23
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 229910021397 glassy carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 20
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 claims abstract description 20
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000000835 electrochemical detection Methods 0.000 claims abstract description 10
- 229920000557 Nafion® Polymers 0.000 claims abstract description 9
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000003943 differential pulse anodic stripping voltammetry Methods 0.000 claims description 14
- WLZRMCYVCSSEQC-UHFFFAOYSA-N cadmium(2+) Chemical compound [Cd+2] WLZRMCYVCSSEQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims description 8
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims description 6
- -1 lead ions Chemical class 0.000 claims description 6
- ZOMNIUBKTOKEHS-UHFFFAOYSA-L dimercury dichloride Chemical class Cl[Hg][Hg]Cl ZOMNIUBKTOKEHS-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 238000004729 solvothermal method Methods 0.000 claims description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 3
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 claims description 2
- 238000004506 ultrasonic cleaning Methods 0.000 abstract description 4
- 239000013096 zirconium-based metal-organic framework Substances 0.000 abstract description 3
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 18
- KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N Terephthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 241001481789 Rupicapra Species 0.000 description 3
- 239000010985 leather Substances 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 239000007974 sodium acetate buffer Substances 0.000 description 3
- BHZOKUMUHVTPBX-UHFFFAOYSA-M sodium acetic acid acetate Chemical compound [Na+].CC(O)=O.CC([O-])=O BHZOKUMUHVTPBX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001479 atomic absorption spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 238000001095 inductively coupled plasma mass spectrometry Methods 0.000 description 2
- 238000002354 inductively-coupled plasma atomic emission spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 238000004832 voltammetry Methods 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- DUNKXUFBGCUVQW-UHFFFAOYSA-J zirconium tetrachloride Chemical compound Cl[Zr](Cl)(Cl)Cl DUNKXUFBGCUVQW-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021607 Silver chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 description 1
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000002484 cyclic voltammetry Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005518 electrochemistry Effects 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000003921 particle size analysis Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000001878 scanning electron micrograph Methods 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- HKZLPVFGJNLROG-UHFFFAOYSA-M silver monochloride Chemical compound [Cl-].[Ag+] HKZLPVFGJNLROG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000012265 solid product Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009210 therapy by ultrasound Methods 0.000 description 1
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
- G01N27/28—Electrolytic cell components
- G01N27/30—Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
- G01N27/28—Electrolytic cell components
- G01N27/30—Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells
- G01N27/308—Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells at least partially made of carbon
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/18—Water
- G01N33/1813—Specific cations in water, e.g. heavy metals
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Pathology (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
Abstract
一种基于UIO‑66修饰电极检测重金属离子的电化学方法，属于重金属检测技术领域。所述方法为：步骤一、UIO‑66悬浊液的制备：取UIO‑66金属有机骨架材料置于离心管中，向其中加入蒸馏水和DMF，将离心管置于超声清洗机中，得到锆基金属有机骨架UIO‑66的悬浊液；步骤二、修饰电极的制备：用移液枪移取悬浊液滴于工作电极上，红外照射后，再移取nafion溶液于工作电极上，红外照射，即得到修饰好的工作电极；步骤三、电化学检测：将修饰好的工作电极置于三电极体系中，对重金属离子进行检测。本发明使用UIO‑66金属有机骨架材料修饰玻碳电极和丝网印刷电极后可以大大提高对重金属离子检测的灵敏度。
Description
技术领域
本发明属于重金属检测技术领域，具体涉及一种基于UIO-66修饰电极检测重金属离子的电化学方法。
背景技术
目前检测重金属离子的方法主要有化学滴定法、电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)、电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)、原子吸收光谱法(AAS)等。这些方法普遍比较成熟，但这些技术手段普遍存在操作程序复杂、仪器设备贵重、需要专业人员操作、花费时间较长等缺点。因此，十分需要开发操作简单，价格低廉，检测迅速的金属阳离子检测方法。电化学检测法具有操作简单，检测迅速等特点，非常适合现场检测。目前检测重金属离子的电化学方法多采用石墨烯、碳纳米管等材料对电极进行修饰来增大比表面积，对于使用金属有机框架检测镉离子、铅离子的报道较为罕见，使用UIO-66电化学检测金属离子未见报道。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有检测手段操作过于复杂且价格昂贵、不适合现场检测的问题，提供一种基于锆基MOF材料金属有机骨架UIO-66修饰玻碳电极和丝网印刷电极检测水中镉离子和铅离子的电化学检测方法。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：
一种基于UIO-66修饰电极检测重金属离子的电化学方法，所述方法包括如下步骤：
步骤一：UIO-66悬浊液的制备：
取0.5～1.5mg UIO-66金属有机骨架材料，加入1ml蒸馏水和DMF，蒸馏水和DMF的体积比为5～6：4～5，超声清洗0.5～1.5h，得到UIO-66悬浊液；
步骤二、修饰电极的制备：
移取5～15μL步骤一所得悬浊液滴于电极上，红外照射10～30min，再移取4～10μLnafion溶液于电极上，红外照射10～20分钟，即得到修饰好的工作电极；所述电极为玻碳电极或丝网印刷电极；
步骤三、电化学检测：
所述电极为玻碳电极时，将修饰好的电极置于饱和甘汞中，饱和甘汞作为参比电极，并结合对电极组成三电极体系，对重金属离子进行检测；
所述电极为丝网印刷电极时，由于丝网印刷电极自带工作电极、参比电极和对电极，直接连接电源对重金属离子进行检测。
本发明相对于现有技术的有益效果为：
1、本发明通过溶剂热法制备UIO-66，并将其用于三电极体系中进行重金属离子检测等方面的研究。
2、本发明使用UIO-66材料修饰玻碳电极和丝网印刷电极后可以大大提高对重金属离子检测的灵敏度。在同时检测Cd2+和Pb2+的50μg/L溶液时，修饰后的玻碳电极相较于裸玻碳电极，出现了6.69μA的剥离电流峰，修饰后的丝网印刷电极相较于裸丝网印刷电极出现了2.22μA的剥离电流峰值。
附图说明
图1为UIO-66合成示意图；
图2为金属有机骨架UIO-66的扫描电子显微镜图；
图3为裸玻碳电极的差示脉冲阳极溶出伏安(DPASV)曲线和修饰了UIO-66金属有机骨架材料的DPASV叠加曲线对比图，溶液中铅离子和镉离子均为50μg/L；
图4为丝网印刷电极的差示脉冲阳极溶出伏安(DPASV)曲线和修饰了UIO-66金属有机骨架材料的DPASV叠加曲线对比图，溶液中铅离子和镉离子均为50μg/L。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案作进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的保护范围中。
具体实施方式一：本实施方式记载的是一种基于UIO-66修饰电极检测重金属离子的电化学方法，所述方法包括如下步骤：
步骤一：UIO-66悬浊液的制备：
取0.5～1.5mg UIO-66金属有机骨架材料置于1.5ml离心管中，加入1ml蒸馏水和DMF，蒸馏水和DMF的体积比为5～6：4～5，将离心管置于超声清洗机中0.5～1.5h，得到UIO-66悬浊液；
步骤二、修饰电极的制备：
用移液枪移取5～15μL步骤一所得悬浊液滴于电极上，红外照射10～30min，再移取4～10μL nafion溶液于电极上，红外照射10～20分钟，即得到修饰好的工作电极；所述电极为玻碳电极或丝网印刷电极；
步骤三、电化学检测：
所述电极为玻碳电极时，将修饰好的电极(即工作电极)置于饱和甘汞中，饱和甘汞作为参比电极，并结合对电极铂丝组成三电极体系，对重金属离子进行检测；
所述电极为丝网印刷电极时，由于丝网印刷电极自带工作电极(碳材料)、参比电极(银/氯化银)和对电极(碳材料)，直接连接电源对重金属离子进行检测。
具体实施方式二：具体实施方式一所述的一种基于UIO-66修饰电极检测重金属离子的电化学方法，所述重金属离子为镉离子和/或铅离子。
具体实施方式三：具体实施方式一所述的一种基于UIO-66修饰电极检测重金属离子的电化学方法，步骤一中，所述UIO-66通过溶剂热法制备而成。取氯化锆和对苯二甲酸按照摩尔比1：1混合在DMF溶液中，搅拌溶解后放入50mL不锈钢高压反应釜中，在120℃反应24h，取出产物进行离心，得到固体产物烘干，即为UIO-66。
具体实施方式四：具体实施方式一所述的一种基于UIO-66修饰电极检测重金属离子的电化学方法，步骤一中，所述超声的频率为40K赫兹，100％功率。
具体实施方式五：具体实施方式一所述的一种基于UIO-66修饰电极检测重金属离子的电化学方法，步骤二中，所述nafion溶液的体积分数为5％～10％，nafion溶液用于将UIO-66和电极紧密贴合，防止UIO-66掉落，同时具有一定导电能力。
具体实施方式六：具体实施方式一所述的一种基于UIO-66修饰电极检测重金属离子的电化学方法，步骤二中，所述玻碳电极的直径为4mm。丝网印刷电极直径为5mm，面积为0.19cm2，含有丝网印刷电极的三电极整体尺寸为2.2×1.4×0.03cm。
具体实施方式七：具体实施方式一所述的一种基于UIO-66修饰电极检测重金属离子的电化学方法，所述重金属检测的pH值为4.5，可以保证得到最高的峰值电流，便于观测。
具体实施方式八：具体实施方式一所述的一种基于UIO-66修饰电极检测重金属离子的电化学方法，步骤三中，重金属检测的方法为差示脉冲阳极溶出伏安法。
具体实施方式九：具体实施方式一或八所述的一种基于UIO-66修饰电极检测重金属离子的电化学方法，所述重金属检测的具体方法如下：在沉积电位为-1.4～-1.0的条件下沉积400s，利用差示脉冲阳极溶出伏安法进行检测，电压范围为-1.3～-0.4V，扫速为50mV/s。可以得到好的峰值电流，也可避免富集过程析氢带来的负面影响，降低溶液扰动。
实施例1：
一种利用锆基金属有机骨架材料UIO-66修饰工作电极对镉离子、铅离子进行电化学检测的方法，以玻碳电极作为工作电极，将UIO-66采用滴涂法修饰在其表面，对重金属离子进行检测。如图1所示，具体实施步骤如下：
步骤一、溶剂热法制备铋基金属有机骨架材料：
(1)将0.6mmol氯化锆和0.6mmol对苯二甲酸依次加入到100ml的水热釜中，并向其中逐滴加入25mlDMF。
(2)搅拌完全溶解后超声10mim，后置于烘箱中，加热到120℃并保温24个小时。
(3)待反应结束后自然降温至室温，用DMF洗涤三次，再用蒸馏水洗涤三次，后置于60℃烘箱中干燥2小时后得到白色固体粉末。
从图2所示SEM图像可看出，制备的UIO-66金属有机骨架具有正八面体结构，由粒径分析可知，该物质的单分散性好，平均粒径在400nm左右。
步骤二、工作电极的制备：
(1)取少量粒径为0.3μm的Al2O3抛光粉置于麂皮上，滴入数滴蒸馏水，混匀，水平用力手握直径为4mm的玻碳电极，在麂皮上以“8”字轨迹顺时针和逆时针方向抛光，两个方向抛光圈数相同。将玻碳电极依次置于乙醇和蒸馏水中超声清洗。
(2)电极的活化。将抛光后的玻碳电极置于0.5mol/L的硫酸溶液中，用循环伏安法扫描数周，待扫描曲线稳定后停止扫描，用蒸馏水超声清洗。
(3)采用三电极系统，将玻碳电极作为工作电极在1.0mmol/L的K3Fe(CN)6溶液中扫描，氧化峰与还原峰电位在64～80mV的范围内，说明电极处理符合要求，可用于检测。
步骤三、UIO-66金属有机骨架材料悬浊液的制备：取步骤一所得粉末1mg置于1.5ml离心管中，向其中加入500μL蒸馏水和500μLDMF。将离心管置于超声清洗机中1小时，得到UIO-66金属有机骨架材料悬浊液。
步骤四、修饰电极的制备：用移液枪移取10μL步骤三所得悬浊液滴于步骤二所得电极上，红外照射30分钟后，再移取10μL体积分数为5％的nafion溶液于电极上，红外照射20分钟，即得到修饰好的工作电极。
步骤五、电化学检测：将步骤四制备的修饰好的工作电极置于饱和甘汞中，饱和甘汞作为参比电极，铂丝作为对电极三电极体系中，对同时含有50μg/L镉离子和50μg/L铅离子的pH值为4.5的0.1M醋酸-醋酸钠缓冲溶液进行电化学检测。沉积电位为-1.2V，沉积时间为400s。随后利用差示脉冲阳极伏安法进行检测，电压范围为-1.3～-0.4V，扫速为50mV/s。测量UIO-66金属有机骨架材料修饰工作电极前后的差示脉冲阳极溶出伏安曲线(DPASV)。
对比UIO-66金属有机骨架材料修饰玻碳电极前后的DPASV曲线。电解液为0.1M醋酸-醋酸钠缓冲溶液，饱和甘汞电极为参比电极，铂丝为对电极，电压范围为-1.3～-0.4V，扫速为50mV/s。从图3所示DPASV曲线可以看出，修饰了UIO-66金属有机骨架材料的电极检测同等浓度的重金属离子时得到的峰电流和裸的玻碳电极相比明显增长，这是由于经过UIO-66金属有机骨架修饰的玻碳电极拥有更大的比表面积和更多的活性位点。
实施例2：
本实施例与实施例1不同的是：采用UIO-66金属有机骨架材料修饰丝网印刷电极检测镉离子和铅离子，使用滴涂法将UIO-66金属有机骨架负载在丝网印刷电极上，对水样中的重金属离子进行检测。
修饰电极的制备：用移液枪移取10μL步骤二所得悬浊液滴于丝网印刷电极上，红外照射30分钟后，再移取10μL体积分数为5％的nafion溶液于电极上，红外照射15分钟，即得到修饰好的工作电极。
步骤四、电化学检测：
将修饰好的电极连接三电极系统，对同时含有50μg/L镉离子和50μg/L铅离子的pH值为4.5的0.1M醋酸-醋酸钠缓冲溶液进行电化学检测。沉积电位为-1.2V，沉积时间为400s。随后利用差示脉冲阳极伏安法进行检测，电压范围为-1.3～-0.4V，扫速为50mV/s。测量UIO-66金属有机骨架材料修饰工作电极前后的差示脉冲阳极溶出伏安曲线(DPASV)。
对比UIO-66金属有机骨架材料修饰丝网印刷电极前后的DPASV曲线。从图4所示DPASV曲线可以看出，修饰了UIO-66金属有机骨架材料的电极检测同等浓度的重金属离子时得到的峰电流和裸的丝网印刷电极相比明显增长，这是由于经过UIO-66金属有机骨架修饰的丝网印刷电极拥有更大的比表面积和更多的活性位点。
Claims (9)
1.一种基于UIO-66修饰电极检测重金属离子的电化学方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：
步骤一：UIO-66悬浊液的制备：
取0.5～1.5mg UIO-66金属有机骨架材料，加入1ml蒸馏水和DMF，蒸馏水和DMF的体积比为5～6：4～5，超声清洗0.5～1.5h，得到UIO-66悬浊液；
步骤二、修饰电极的制备：
移取5～15μL步骤一所得悬浊液滴于电极上，红外照射10～30min，再移取4～10μLnafion溶液于电极上，红外照射10～20分钟，即得到修饰好的工作电极；所述电极为玻碳电极或丝网印刷电极；
步骤三、电化学检测：
所述电极为玻碳电极时，将修饰好的电极置于饱和甘汞中，饱和甘汞作为参比电极，并结合对电极组成三电极体系，对重金属离子进行检测；
所述电极为丝网印刷电极时，由于丝网印刷电极自带工作电极、参比电极和对电极，直接连接电源对重金属离子进行检测。
2.根据权利要求1所述的一种基于UIO-66修饰电极检测重金属离子的电化学方法，其特征在于：所述重金属离子为镉离子和/或铅离子。
3.根据权利要求1所述的一种基于UIO-66修饰电极检测重金属离子的电化学方法，其特征在于：步骤一中，所述UIO-66通过溶剂热法制备而成。
4.根据权利要求1所述的一种基于UIO-66修饰电极检测重金属离子的电化学方法，其特征在于：步骤一中，所述超声的频率为40K赫兹，100％功率。
5.根据权利要求1所述的一种基于UIO-66修饰电极检测重金属离子的电化学方法，其特征在于：步骤二中，所述nafion溶液的体积分数为5％～10％。
6.根据权利要求1所述的一种基于UIO-66修饰电极检测重金属离子的电化学方法，其特征在于：步骤二中，所述玻碳电极的直径为4mm，丝网印刷电极直径为5mm，面积为0.19cm2，含有丝网印刷电极的三电极整体尺寸为2.2×1.4×0.03cm。
7.根据权利要求1所述的一种基于UIO-66修饰电极检测重金属离子的电化学方法，其特征在于：所述重金属检测的pH值为4.5。
8.根据权利要求1所述的一种基于UIO-66修饰电极检测重金属离子的电化学方法，其特征在于：步骤三中，重金属检测的方法为差示脉冲阳极溶出伏安法。
9.根据权利要求1或8所述的一种基于UIO-66修饰电极检测重金属离子的电化学方法，其特征在于：所述重金属检测的具体方法如下：在沉积电位为-1.4～-1.0的条件下沉积400s，利用差示脉冲阳极溶出伏安法进行检测，电压范围为-1.3～-0.4V，扫速为50mV/s。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010820004.XA CN111948265A (zh) | 2020-08-14 | 2020-08-14 | 一种基于uio-66修饰电极检测重金属离子的电化学方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010820004.XA CN111948265A (zh) | 2020-08-14 | 2020-08-14 | 一种基于uio-66修饰电极检测重金属离子的电化学方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111948265A true CN111948265A (zh) | 2020-11-17 |
Family
ID=73342580
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010820004.XA Pending CN111948265A (zh) | 2020-08-14 | 2020-08-14 | 一种基于uio-66修饰电极检测重金属离子的电化学方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111948265A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113049655A (zh) * | 2021-03-11 | 2021-06-29 | 临沂舜驰生态科技有限公司 | 罐头食品中镉、铅含量的检测方法 |
| CN113311043A (zh) * | 2021-06-07 | 2021-08-27 | 江西农业大学 | 一种检测Pb2+和Hg2+的电化学传感器及其制备方法与应用 |
| CN114561020A (zh) * | 2022-02-28 | 2022-05-31 | 上海健康医学院 | 一种电化学传感器用金属有机骨架-Cu纳米材料及其制备方法与应用 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108445057A (zh) * | 2018-01-31 | 2018-08-24 | 大丰跃龙化学有限公司 | 一种用于检测重金属离子的电化学传感器的制备及分析方法 |
| CN109738499A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-05-10 | 哈尔滨工业大学 | 基于铋基金属有机骨架材料修饰玻碳电极对重金属离子进行检测的电化学方法 |
| US20190195757A1 (en) * | 2017-12-21 | 2019-06-27 | Industrial Technology Research Institute | Detection method for heavy metal ions |
-
2020
- 2020-08-14 CN CN202010820004.XA patent/CN111948265A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20190195757A1 (en) * | 2017-12-21 | 2019-06-27 | Industrial Technology Research Institute | Detection method for heavy metal ions |
| CN108445057A (zh) * | 2018-01-31 | 2018-08-24 | 大丰跃龙化学有限公司 | 一种用于检测重金属离子的电化学传感器的制备及分析方法 |
| CN109738499A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-05-10 | 哈尔滨工业大学 | 基于铋基金属有机骨架材料修饰玻碳电极对重金属离子进行检测的电化学方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| MUXIN LU ET.AL: "Graphene Aerogel−Metal−Organic Framework-Based Electrochemical Method for Simultaneous Detection of Multiple Heavy-Metal Ions", 《ANALYTICAL CHEMISTRY》 * |
| 齐有啸 等: "中空UIO-66-NH2材料的制备及其在铅离子和铜离子电化学同时检测中的应用", 《青岛科技大学学报（自然科学版）》 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113049655A (zh) * | 2021-03-11 | 2021-06-29 | 临沂舜驰生态科技有限公司 | 罐头食品中镉、铅含量的检测方法 |
| CN113311043A (zh) * | 2021-06-07 | 2021-08-27 | 江西农业大学 | 一种检测Pb2+和Hg2+的电化学传感器及其制备方法与应用 |
| CN114561020A (zh) * | 2022-02-28 | 2022-05-31 | 上海健康医学院 | 一种电化学传感器用金属有机骨架-Cu纳米材料及其制备方法与应用 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111948265A (zh) | 一种基于uio-66修饰电极检测重金属离子的电化学方法 | |
| CN110779974B (zh) | 一种应用于发酵过程原位检测的新型无酶葡萄糖传感器 | |
| CN110186966B (zh) | 一种检测乳酸浓度的复合材料修饰电极的制备方法及应用 | |
| CN109738499A (zh) | 基于铋基金属有机骨架材料修饰玻碳电极对重金属离子进行检测的电化学方法 | |
| CN108680633B (zh) | 一种用于羟自由基检测的N-CNF/AuNPs基电化学生物传感方法 | |
| CN111060566A (zh) | 利用n掺杂纳米碳球同时检测食品中酪氨酸和色氨酸的方法 | |
| CN107192750A (zh) | 一种多孔石墨烯‑金纳米棒修饰电极及其制备方法和应用 | |
| CN114235924B (zh) | 一种卷心菜结构的Pt/Au纳米合金修饰针灸针的无酶血糖传感器微电极及其制备 | |
| CN110361431A (zh) | 一种复合电极及其制备方法和用于氨氮检测的方法 | |
| CN106018532B (zh) | 氧化石墨烯与植酸修饰电极的制备及组装的电化学检测装置 | |
| CN114019001B (zh) | 一种MOF/ZnO复合材料及其工作电极的制备方法、应用 | |
| CN114544739B (zh) | 一种MnO2/N掺石墨烯电化学传感器制备方法及锌离子检测应用 | |
| CN111855764B (zh) | 一种用于检测双酚a的电化学传感器在电子垃圾场粉尘中检测双酚a的应用 | |
| CN110618186B (zh) | 一种WO3-CNTs杂化材料的制备方法及其在四环素传感器中的应用 | |
| CN114538530A (zh) | 一种电化学传感器用碱式碳酸钴纳米材料及其制备方法与应用 | |
| CN110174457B (zh) | 一种甲基对硫磷传感器及其构建方法和检测方法 | |
| CN109613084B (zh) | 纳米金-原卟啉锌（ⅱ）高灵敏检测h2o2电化学传感器的构建及应用 | |
| CN107102048A (zh) | 一种用于检测铜离子的电化学电极及其制备方法与应用 | |
| CN101504385A (zh) | 一种提高碳电极灵敏度、选择性和抗毒化能力的方法 | |
| CN106959323A (zh) | 一种检测溶菌酶的方法 | |
| CN114839245B (zh) | 一种用于检测功夫菊酯的碳量子点修饰电极及其制备方法和应用方法 | |
| CN112903769A (zh) | 甲苯胺蓝修饰的金属有机框架电极及其制备方法与应用 | |
| CN113552193B (zh) | 一种基于石墨烯纳米ZnOAuNPs的电化学传感器的制备方法 | |
| CN111999358A (zh) | 类石墨相氮化碳纳米材料作为电化学修饰电极材料在检测甲基汞中的应用 | |
| CN111398378A (zh) | 用于检测葡萄糖的复合材料修饰电极的制备方法及电极 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20201117 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |