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对硫磷在纳米氧化铝薄膜修饰电极上的电化学行为及其测定

【口腔西医学论文】【摘要】 制备了纳米氧化铝修饰玻碳电极(nanoAl2O3/GCE/CME),用循环伏安法(CV)、线性扫描伏安法(LSV)研究了对硫磷(TP)在nanoAl2O3/GCE/CME上的电化学行为。实验表明,该修饰电极与裸电极相比能显著提高TP的氧化还原峰电流并降低其氧化峰电位。在01 mol/L HAcNaAc缓冲溶液(pH =5)中,TP在该修饰电极上产生1个不可逆的还原峰( Epc1=-0567 V)和1对可逆氧化还原峰( Epa2=0018 V和Epc2=-0008 V) ,氧化峰电流与TP的浓度在25×10-9~10×10-7 mol/L和10×10-7~10×10-5 mol/L范围内具有良好的线性关系,回归方程分别为: ip(μA)=02529+4201C(μmol/L), r=09984和ip(μA)=06752+03181C(μmol/L), r=09946。开路富集30 s后,检出限为10 ×10-9 mol/L(S/N=3)。在10×10-5 mol/L TP试液中连续测定10次,其RSD为38%。用此方法测定了蔬菜中TP的含量,回收率为95 6%~1005% ,结果满意。
【关键词】 纳米氧化铝,化学修饰电极,对硫磷,电化学行为
Abstract The electrochemical behaviors of parathion(PT) on nanoAl2O3 film modified electrode(nanoAl2O3/GCE/CME) were investigated. It was found that the redox peak currents of PT remarkably increased and the oxidation peak potential negatively shifted at the nanoAl2O3/GCE/CME. All the experimental parameters were optimized and a simple and sensitive electroanalytical method was developed for the determination of PT. The oxidation peak current was linear with the concentration of PT over the range from 25×10-9 to 10×10-7 mol/L and 10×10-7 to 10×10-5 mol/L. A low detection limit of 10×10-9 mol/L was obtained for 30 s accumulation at open circuit(S/N=3). The relative standard deviation(n=10) was 38% for 1×10-5 mol/L PT. The proposed method was used for the quantitative analysis of PT in some vegetables and the results were satisfactory.
Keywords Nanoalumina, chemically modified electrode, parathion, electrochemical behavior
  1 引 言
对硫磷(parathion, PT)是目前使用最广泛的有机磷农药之一,由于其杀虫效率高、杀虫谱广,广泛地使用于农产品生产和中药材的栽培过程。对硫磷的残留不仅对生态环境造成严重的污染与危害,而且还通过食物链作用,在人体累积,引发各种疾病[1]。所以建立快速、灵敏、简便的检测方法非常重要。目前,测定对硫磷的方法有气相色谱法、液相色谱法、气质联用法[2~7]、免疫测定法[8]及电化学分析法[9~16]。但用纳米氧化铝修饰电极测定对硫磷还未见报道。
纳米尺寸的氧化铝颗粒(nanoAl2O3)由于其表面积大、良好的催化性能在电化学领域倍受关注。本实验通过超声将商品氧化铝粉末(Ф 50 nm)分散在水中,将分散液滴涂在玻碳电极(GCE)表面制得纳米氧化铝膜修饰电极(nanoAl2O3/GCE/CME),此电极对对硫磷的氧化还原有明显的催化作用,能显著提高对硫磷的测定灵敏度,是一种灵敏度高、操作简便、快捷的直接测定对硫磷的电化学方法。
  2 实验部分
21 仪器与试剂
CHI 650B电化学工作站(上海辰华仪器公司); 实验采用三电极系统:nanoAl2O3/GCE/CME为工作电极,饱和甘汞电极(SCE)为参比电极,铂丝为对电极。
对硫磷标准品(PT,992%,ChemService),用无水乙醇配成001 mol/L的储备液,于4 ℃冰箱保存。纳米氧化铝粉末(Ф 50 nm,上海辰华仪器公司)。其它试剂均为分析纯(上海试剂厂),实验用水为二次蒸馏水。
22 nanoAl2O3修饰电极的制备
将5 mg nanoAl2O3粉末和5 mL水混合,超声分散24 h,静置2 h,备用。GCE(有效面积为0072 cm2)在005 μm Al2O3上抛光,然后分别于无水乙醇和水中超声清洗3 min,红外灯下烘干。用微量进样器取上述nanoAl2O3胶状分散液上层10 μL滴加在GCE表面,溶剂自然挥发即制得nanoAl2O3/GCE/CME修饰电极。
23 实验方法
将nanoAl2O3/GCE/CME修饰电极在10 mL 01 mol/L HAcNaAc缓冲溶液(pH 5)中多次CV扫描(扫描范围-07~05 V),直到曲线稳定为止。然后加入适量对硫磷标准溶液,在搅拌条件下开路富集30 s,静止5 s,以100 mV/s 扫速记录从-07~05 V的线性扫描伏安曲线,测量0018 V的氧化峰电流。
  3 结果与讨论
31 对硫磷在nanoAl2O3修饰电极上的电化学行为
在nanoAl2O3/GCE/CME上50 μmol/L对硫磷在01 mol/L HAcNaAc缓冲溶液(pH 5)中的CV曲线见图1。从图1可见,对硫磷有2个还原峰和1个氧化峰。在第1圈向负方向扫描时仅在-0567 V处出现1个不可逆的还原峰Pc1,继续可观察到Pa2与Pc2,其峰电位分别位于0018和-0008 V,ΔE为0026 V,iPa/iPc=07236,这是1对可逆峰。自第2圈,Pc1峰电流减小,Pa2和Pc2峰电流变化不大。其电极过程与文献[17]相符,可表示为:
 
PC2H5OC2H5OSONO2+4e+4H+PC2H5OC2H5OSONHOH+H2O
PC2H5OC2H5OSONHOHPC2H5OC2H5OSONO+2H++2e
由于Pa2稳定,受干扰少,本实验选用Pa2测定对硫磷浓度。
为了说明该修饰电极的性质,用循环伏安法比较了50 μmol/L对硫磷在GCE和nanoAl2O3/GCE/CME的电化学响应,结果如图2所示。
其它条件与图1相同(other conditions were same as in Fig.1)。由图2可知,对硫磷在nanoAl2O3/GCE/CME上的氧化峰电流iPa=264 μA(曲线4),明显大于其在GCE上的氧化峰电流,iPa=079 μA(曲线2),并且峰电位负移(曲线4,EP=0018 V;曲线2,EP=0040 V),这说明nanoAl2O3/GCE/CME对对硫磷的氧化还原具有催化特性。
32 测定底液的选择和pH的影响
考察了对硫磷在pH 50~90的磷酸盐缓冲溶液、pH 35~59的NaAcHAc缓冲溶液及005 mol/L H2SO4、01 mol/L HClO4、HCl、HAc、KCl、NaOH等缓冲溶液中的电化学行为。得到对硫磷在NaAcHAc缓冲溶液中氧化还原峰形最好,峰电流高。
在NaAcHAc缓冲溶液中,以对硫磷的Pa2为考察指标,用CV研究了对硫磷的峰电流和峰电位与pH的关系。在pH从35逐渐增加到59的过程中,峰电流首先随pH的增大而增大,在pH 44~56范围内达到最大且稳定,继续增大pH,峰电流有所下降。峰电位随pH的增大而负移,峰电位与pH的关系如下:Ep=03240-00606pH (r=09990),这个现象说明质子参与了氧化反应,且参与氧化反应的电子数和质子数之比为1∶1,此结果与文献[17]相符。本实验选择01 mol/L NaAcHAc缓冲溶液(pH 5)为底液。
33 修饰剂用量的影响
nanoAl2O3在电极表面的量会影响对硫磷的峰电流。当用量在0~6 μL时,对硫磷的氧化还原峰电流显著增加;6~8 μL时,峰电流增加缓慢;8~16 μL时,峰电流变化不明显,几乎维持在一个固定值。本实验1 g/L nanoAl2O3分散液的用量选择为10 μL。
34 起始电位的影响
用线性扫描伏安曲线考察Pa2时,起始电位对其峰电流的大小影响较大。起始电位-10~-06 V时,峰电流几乎没有变化;但起始电位从-055 V继续增大时,峰电流陡然下降;增大到-045 V时,峰电流几乎为0,这与上述电极反应过程相符。本实验选取-07 V作为起始电位。
35 富集电位和时间对峰电流的影响
实验得知,富集电位为-10~10 V,峰电流几乎无变化,并与开路富集相近。所以本实验富集在开路条件下进行。富集时间对对硫磷峰电流有明显影响。在30 s内,随富集时间的延长,对硫磷的氧化峰电流逐渐增大,30 s时达最大;当富集时间>30 s后,峰电流随时间的延长呈略下降趋势。可见,富集时间太短或太长都不利于测定。当富集时间<30s时,富集不充分,峰电流较低;当富集时间为30 s时,对硫磷在电极表面的富集已达饱和;而>30s时,部分对硫磷又从电极表面脱离。所以本实验最佳富集时间选用30 s。
36 扫描速率的影响
扫速对峰电流有较大的影响。对硫磷的Pc1和Pa2的峰电流与v1/2在0025~02 V/s之间呈良好的线性关系,其线性回归方程分别为ipc1(μA)=-02518+482970v1/2,r=09979; ipa2(μA) =13509-126069v1/2,r=09994。表明电极传质过程受扩散控制。当扫速过高时,背景电流变大而不利于峰电流的测定。扫速为01 V/s可获得最佳信噪比。
37 线性范围、检出限及重现性
氧化峰电流与对硫磷的浓度在25×10-9~10×10-7 mol/L及10×10-7~10×10-5 mol/L范围内存在良好的线性关系,其线性回归方程和回归系数分别为:ip(μA)=02529+4201C(μmol/L),r=09984;ip(μA)=06752+03181C(μmol/L),r=09946。开路富集30 s后检出限为10×10-9 mol/L(S/N=3)。在10×10-5 mol/L对硫磷溶液中,平行测定10次的RSD为38%,说明本电极重现性好。
38 干扰实验
研究了一些常见的有机物、与对硫磷结构相似的有机物和金属离子对对硫磷测定的干扰。实验表明,27800倍葡萄糖, 100倍的淀粉、糊精、马拉硫磷、甲胺鳞、三唑磷, 50倍的抗坏血酸(AA)、多巴胺(DA)、尿酸(UA), 100 倍的Ca2+、Mg2+、Cu2+、Zn2+、Al3+, 10倍的Cd2+、Mn2+、Co2+ 、Fe3+, 5倍的邻硝基苯酚、对硝基酚、间二硝基苯几乎不干扰50 μmol/L对硫磷的测定 (误差<3%)。
39 青菜、黄瓜中对硫磷含量的测定
分别取100 g新鲜青菜和黄瓜各两份,研碎,乙醚提取,旋转蒸干,少量乙醇溶解,用缓冲溶液定容至100 mL,制成样品水溶液。按上述分析方法进行测定,标准加入法定量,结果未检测到对硫磷。为了考察方法的可靠性,进行了回收实验,结果如表1所示。从表1可知,回收率为956%~1005% ,说明本方法可用于实际样品中对硫磷的测定。表1 样品中的对硫磷测定(略)
【参考文献】
1 Min Hong(闵 红), Qu YunHe(曲云鹤), Wei YinYin(卫银银), Zhu JunRu(竹俊如), Li XiaoHua(李晓华), Jin LiTong(金利通). Chemical Sensors(化学传感器), 2007, 27(2): 20~25
2 Nousiainen M, Perkorpi K, Sillanpaa M. Talanta, 2007, 72(3): 984~990
3 Sanz C P, Halko R, Ferrera Z S, Rodríguez J J S. Anal. Chim. Acta, 2004, 524(12): 265~270
4 Zambonin C G, Quinto M, Vietro N D, Palmisano F. Food Chemistry, 2004, 86(2): 269~274
5 Tomkins B A, Ilgner R H. J. Chromatogr. A, 2002, 972(2): 183~194
6 Yao Z W, Jiang G B, Liu J M, Cheng W. Talanta, 2001, 55(4): 807~814
7 Zhang ChunChao(张纯超), Lu ChuQian(卢楚谦), Wu ShiWei(吴施卫). Marine Environmental Science(海洋环境科学), 2007, 26(4): 390~392
8 Liu Y H, Jin M J, Gui W J, Cheng J L, Guo Y R, Zhu G N. Anal. Chim. Acta, 2007, 591(2): 173~182
9 Albuquerque Y D T, Ferreira L F. Anal. Chim. Acta, 2007, 596(2): 210~221
10 Li C Y, Wang C F, Wang C H, Hu S S. Sensors and Actuators B, 2006, 117(1): 166~171
11 Li C Y, Wang C F, Guan B, Zhang Y Y, Hu S S. Sensors and Actuators B, 2005, 107(1): 411~417
12 Ni Y, Qiu P, Kokot S. Anal. Chim. Acta, 2004, 516(12): 7~17
13 Mulchandani P, Chen W, Mulchandani A, Wang J, Chen L. Biosensors and Bioelectronics, 2001, 16(78): 433~437
14 Schoning M J, Krause R, Block K, Musahmeh M, Mulchandani A, Wang J. Sensors and Actuators B, 2003, 95(13): 291~296
15 Ashok M, Priti M, Wilfred C, Joseph W, Liang C. Anal. Chem., 1999, 71(11): 2246~2249
16 Zhang Yan(张 雁), Kang TianFang(康天放), Lu LiPing(鲁理平), Cheng ShuiYuan(程水源). Environmental Science(环境科学), 2008, 29(4): 1072~1076
17 Zen J M, Jou J J, Kumar A S. Anal. Chim. Acta, 1999, 396(1): 39~44

 
 
 
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