纳米金修饰玻碳电极对双酚A的测定

王玉华

(山东畜牧兽医职业学院 基础教学部，山东 潍坊 261061)

双酚A又称BPA，化学名为2, 2-二(4-羟基苯基)丙烷，作为重要的有机化工原料常用于高分子材料和精细化工产品中。但是长期接触BPA会导致动物体内某些疾病的发生。吴凤娟等人[1]研究表明孕期和哺乳期的母鼠暴露BPA下，雄性仔鼠的学习和记忆能力受到损伤。殷张昕等人[2]将青春期雌鼠暴露于BPA下，发现雌鼠焦虑抑郁状态加重，其社会玩耍和社会交往能力也受到抑制。赵金华等人[3]研究表明BPA暴露可能会促进儿童和青少年肥胖的发生。因此建立BPA检测的方法十分必要。电化学方法检测双酚A具有成本简单、响应速度快、识别选择性高、等优点[4-5]。

本文采用循环伏安法在GCE表面沉积得到了金纳米离子修饰GCE (Au/GCE)，Au/GCE对BPA的检测展现了较好的催化性能，建立了检测BPA的工作曲线。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

三电极系统(工作电极：Au/GCE，对电极：铂丝电极，参比电极：饱和甘汞电极)，上海辰华CHI 1210电化学工作站。双酚A(BPA)，0.1 mol/L磷酸缓冲溶液(PBS)，二次蒸馏水。

1.2 电极制备及修饰

在抛光布上用0.3 μm和0.05 μm的氧化铝粉末依次对玻碳电极打磨至镜面，置于蒸馏水中超声清冼，N2吹干备用。将GCE浸入2.5 mmol/L HAuCl4溶液中，于-1.40～0.00 V电位范围内循环伏安扫描25周，得到金纳米粒子修饰GCE(Au/GCE)。

2 结果与讨论

2.1 GCE和Au/GCE的电化学表征

图1为GCE(a)和Au/GCE(b)在1.0 mmol/L铁氰化钾溶液中的循环伏安曲线。在GCE(a)上，出现了电流较小的氧化还原峰。在Au/GCE(b)上，氧化还原峰峰电流信号增加了2.5倍，说明金纳米粒子提高了GCE表面的导电性，促进了铁氰化钾在Au/GCE表面上的电子转移速率。

图1 GCE(a)和Au/GCE(b)在铁氰化钾溶液中的循环伏安曲线Fig.1 Cyclic voltammograms of modified electrodes in potassium ferricyanide solution

2.2 工作曲线

利用微分脉冲伏安法(DPV)对不同的浓度的BPA进行检测，得到了BPA氧化峰峰电流与浓度的关系，结果如图2所示。BPA在浓度为0.1～30 μmol/L范围内Ipa与浓度呈良好线性关系，其线性回归方程为Ipa(μA)=0.572 c(μmol/L)+1.22 (R2=0.980)，检出限为0.028 μmol/L (3σ)。

图2 (A)不同浓度的BPA (a到e: 0.1, 1, 10, 15, 30 μmol/L)的DPV曲线；(B) Ipa与c的关系曲线Fig.2 (A) DPV of BPA with increasing concentration (from a to e: 0.1, 1, 10, 15, 30 μmol/L); (B) The relationship of Ipa with the concentration of BPA

2.3 干扰测定

考察了铁离子、铜离子、钙离子、镁离子、硫酸根离子、氯离子、对苯二酚、邻苯二酚对Au/GCE检测BPA的影响，测定误差均在5%内，可以得出这些共存物质对测定几乎不产生影响。

3 结论

本章利用电还原氯金酸制得纳米金修饰GCE，Au/GCE在BPA检测中显示了良好的的电催化作用。建立了灵敏的检测BPA的工作曲线。Au/GCE在干扰物分析中，测定误差均在5%内结果令人满意。