溶胶凝胶法研制药物电极

黄西朝，张秀芹

(渭南师范学院化学传感器研究所，陕西渭南714000)

溶胶凝胶法研制药物电极

黄西朝，张秀芹

(渭南师范学院化学传感器研究所，陕西渭南714000)

报道了一种基于溶胶—凝胶技术的新型土霉素电极，详尽地讨论了电极性能的影响因子.该电极具有良好的能斯特响应，平均斜率为64.5mV/decade，线性范围为4.3 ×10-6mol/L—1.0 ×10-2mol/L，检测下限为 3.4 ×10-6mol/L.适宜的 pH 范围为2.0—5.0.

离子选择性电极;溶胶—凝胶;土霉素

张荣亮、庄云龙以PVC为成膜材料，以硫化银钠米粒子为定域体，成功地研制了银离子选择性电极［1］.由于PVC膜电极使用寿命较短，分析化学科研工作者正致力于Sol-gel技术的研究，以期研究出反应更快、灵敏度更高、选择性更好的新材料［2］.溶胶—凝胶法对固定试剂的种类和数量具有可调性，且反应条件温和，使定域体试剂分散于溶胶—凝胶的前躯体中，致使定域体试剂在分子水平上达到高度均匀.为新型、长寿命电极的制作，特别是通过控制溶胶—凝胶的大量过程变量，使之较传统的固化方法有许多潜在的优势，有着广阔的发展前景.

土霉素有抗菌和抗寄生虫之功用.一般用微生物检定法测定其含量［3］576.操作复杂而费时，我们用溶胶—凝胶掺杂技术，以未转型的硅钨酸、四苯硼钠、钨酸钠、磷钼酸铵为定域体试剂，成功地研制了不同类型的土霉素电极.

1 实验部分

1.1 仪器、试剂

PHS-3E数字式pH计(江苏电分析仪器厂);217型双盐桥饱和甘汞电极(上海电光器件厂，外盐桥用0.1mol/LNa2SO4);银丝(纯度99%=0.2mm).硅钨酸;磷钨酸;四苯酸钠;钨酸钠;磷钼酸铵;无水乙醇;正硅酸乙酯;盐酸(均为分析纯);原料药土霉素(符合药典规定)：水为二次去离子水.

1.2 电极的制备

1.2.1 Ag-AgCl电极制备

将直径0.2mm的银丝抛光后，用乙醇清洗5min.再用水冲洗，在温室下晾干.以银丝为阳极，铂丝为阴极，在0.1 mol/L HCl溶液中电解4h—8h，电流密度控制在2mA/cm2—12mA/cm2，即可制得Ag-AgCl电极［4］.

1.2.2 土霉素电极的制备

取正硅酸乙酯4mL，无水乙醇 2.5mL，0.1 mol/L HCl 1.1mL，分别加入硅钨酸、磷钨酸、四苯硼钠、钨酸钠、磷钼酸铵定域体试剂各10mg分别加入10mL水.这样就制成了含有单一组分定域体试剂的混合液，将混合液分别搅拌30min，即成五种类型的混合液.将制好Ag-Agcl反复浸塗3次以上，每次间隔4h，从而得到不同类型的土霉素电极.将不同类型的土霉素电极放在1.0×10-2盐酸土霉素溶液中活化12h以上，即可进行电极的性能测试.

2 电极的性能测试

2.1 响应性能

在的盐酸土霉素称准系列溶液中，进行电极的性能测试，结果见表1.

表1 膜相中不同定域体试剂对电极性能的影响

2.2 不同定域体试剂对电极性能的影响

结果表明不同定域体试剂的含量均为10mg时，电极的灵敏度比较接近.电极的线性范围和检测下限，硅钨酸作为定域体试剂时电极的性能最佳.这是由于硅钨酸定域体试剂较其它定域体试剂更容易形成缔合物.而磷钨酸、钨酸钠、四苯硼钠、磷钼酸铵较硅钨酸在相同量定域体试剂的条件下，形成的缔合物量较少，故硅钨酸定域体试剂制作的电极性能最好.

2.3 响应时间和寿命

在1.0×10-6mol/L—1.0×10-2mol/L盐酸土霉素的标准系列溶液中，历经数月测试，电极的响应时间少于30s.电极用后在室温下干放保存.使用时只需在1.0×10-3mol/L的盐酸士素溶液活化15min，用水洗至电位相对恒定时即可测试.电极的寿命在10个月以上［4-6］.

2.4 电极的稳定性

将电极放在1.0×10-3mol/L的盐酸士霉素溶液中，连续测试4h以上，电位漂移在±1mV以内。

2.5 电极的重观性

在1.0×10-4mol/L—1.0×10-2mol/L的标准系列溶液中，进行电极的重现性实验，电位漂移在±1mV以内，见表2.

表2 电极的重现性

2.6 电极的选择性系数

采用混合溶液固定干扰法，测定电极的选择性系数，除四环素干扰外，其余离子对测定没有影响.见表3.

表3 选择性吸收测试结果

2.7 回收率实验

表4 回收率试验

在待测溶液中，加入不同量的盐酸士霉素，进行标准加入回收率试验，见表4.可见，回收率在94.37%—104.45%之间.平均回收率为99.34%.RSD 为3.83%.

3 结语

笔者以硅钨酸作为定域体试剂制作的电极性能最好，磷钨酸等四种定域体试剂制作的电极也能够满足药物测试的要求.我们所制作的电极制作方法简单、操作测试方便、成本极为低廉，为电极的批量生产和一次性使用创造了条件.

［1］张荣亮，庄云龙.纳米硫化银离子敏感材料的研制［J］.理化检验化学分册，2004，40(5)：281.

［2］张贵贤，刘道杰.溶胶凝胶技术在电化学和生物传感器制备中的应用近况［J］.检验化学分册，2007，43(6)：338.

［3］中华人民共和国药典委员会.中华人民共和国药典二部［M］.北京：化学工业出版社，2000.

［4］黄西朝，刘亚强，王大伟，等.溶胶—凝胶法修饰的硫氰酸根离子选择性电极的研究［J］.分析试验室，2009，28(6)：43.

［5］黄西朝，王军.长寿命银离子敏感场效应晶体管传感器［J］.渭南师范学院学报，2009，24(5)：41.

［6］黄西朝，王君龙.溶胶凝法修饰的一次性氯离子选择电极的研究［J］.化学研究与应用，2005，17(2)：267.

Preparation of Drug Electrode by Sol-Gel Process

HUANG Xi-chao，ZHANG Xiu-qin
(Institute of Chemical Sensors，Weinan Teachers University，Weinan 714000，China)

A new type of electrode for determination of oxytetracyline is prepared based on the sol-gel technique.The influence factors of performance are discussed.The electrode has the good Nernst response with average slope 64.5mv/decade，linear range from 4.3 ×10-6mol/L to 1.0 ×10-2mol/L，the lower limit of detecting 3.4 ×10-6mol/L，the suitable PH range from 2.0 to 5.0.

lon selectivity electrode;sol-gel;oxytetracyline

O657.1

A

1009—5128(2011)12—0055—02

2011—06—15

黄西朝(1955—)，男，陕西华县人，渭南师范学院高级工程师.研究方向：化学传感器.

［责任编辑 曹 静］