【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电化学传感器，具体为一种高灵敏快速5-羟色胺电化学传感器、制备方法及应用。
技术介绍
1、5-羟色胺：一种吲哚衍生物，化学式为c10h12n2o，分子量为176.22。因最早从血清中发现，而得名血清素，广泛存在于哺乳动物组织中，在大脑皮层质及神经突触内含量很高，是一种抑制性神经递质。
2、目前，制备5-羟色胺电化学传感器通常需要多个环节的处理和步骤，例如传感器电极的制备、电极表面的修饰、传感层的制备等。这些步骤耗时较长且技术要求较高，增加了制备过程的复杂性；其次，制备材料和设备较为昂贵，导致制备成本高，不利于大范围推广；再者，传统传感器传感层与5-羟色胺之间的电子转移和传递效率较低且电极表面修饰层能够识别和测量5-羟色胺的能力较弱，导致检测灵敏度低。
3、因此，本专利技术提出了一种高灵敏快速5-羟色胺电化学传感器、制备方法及应用，以解决上述问题。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种高灵敏快速5-羟色胺电化学传感器、制备方法及应用，解决了制备5-羟色胺电化学传感器耗费时间长、技术要求高，导致制备过程较为复杂；制备材料和设备较为昂贵，导致制备成本高，传统传感器传感层与5-羟色胺之间电子转移和传递效率较低且电极表面修饰层能够识别和测量5-羟色胺的能力较弱，导致检测灵敏度低的问题。
2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种高灵敏快速5-羟色胺电化学传感器，包括：
3、玻碳电极，由玻璃碳
4、多壁碳纳米管，用于修饰电极表面，增加表面活性位点，提高电极的反应活性和选择性；
5、聚溴酚蓝薄膜，用于通过测量聚溴酚蓝薄膜的电荷转移行为或电位变化，完成目标分子浓度的检测和定量分析。
6、进一步的，所述玻碳电极为直径3mm的裸电极。
7、进一步的，所述多壁碳纳米管由多层同心排列的碳纳米管组成的管状结构。
8、进一步的，所述聚溴酚蓝薄膜是采用电化学聚合的方法，在玻碳电极表面构建聚溴酚蓝薄膜。
9、本专利技术还公开了一种高灵敏快速5-羟色胺电化学传感器的制备方法，用于高灵敏快速5-羟色胺电化学传感器，具体包括以下步骤：
10、步骤一、玻碳电极预处理：首先将直径为3mm的裸玻碳电极在含有抛光粉泥浆的抛光布上进行打磨，然后，依次用硝酸水溶液、无水乙醇和超纯水进行超声清洗，清洗时间各2min，取出晾干后备用；
11、步骤二、聚溴酚蓝复合膜修饰玻碳电极的制备：将预处理后的玻碳电极置于溴酚蓝磷酸盐缓冲溶液中，于特定电位区间内，以100mv/s的扫描速率，循环伏安扫描20圈，制得聚溴酚蓝薄修饰玻碳电极；
12、步骤三、多壁碳纳米管-聚溴酚蓝复合膜修饰玻碳电极的制备：将10mg羧基化多壁碳纳米管添加至10ml浓度为1mg/ml的十二烷基硫酸钠水溶液中，超声分散8h，制得1mg/ml的多壁碳纳米管水分散液，然后将8μl该分散液滴涂至步骤二制得的聚溴酚蓝薄膜修饰玻碳电极上，自然晾干，制得多壁碳纳米管-聚溴酚蓝复合膜修饰玻碳电极。
13、进一步的，所述步骤一中，抛光粉的主要成分是三氧化二铝，颗粒直径为50nm，硝酸水溶液中硝酸与超纯水的体积比为1:1。
14、进一步的，所述步骤二中，溴酚蓝磷酸盐缓冲溶液中溴酚蓝的浓度为5×10-4mol/l，电位区间为-1.0至1.8v。
15、本专利技术还公开了一种高灵敏快速5-羟色胺电化学传感器的应用，将高灵敏快速5-羟色胺电化学传感器用于人体血清中5-羟色胺的检测：将高灵敏快速5-羟色胺电化学传感器浸入血清样品中，确保样品与传感器充分接触，施加一定的电势开始进行电化学测量，血清中的5-羟色胺会被传感器识别并在传感器上发生发生氧化还原反应，产生电流信号，接收由电化学测量得到的电流信号，将其转换为与5-羟色胺浓度相关的电压信号或数字信号，使用线性拟合算法将电压或数字信号转化为5-羟色胺的浓度值，最后，根据测得的5-羟色胺浓度值，可以对人血清中5-羟色胺的水平进行分析和评估。
16、有益效果
17、本专利技术提供了一种高灵敏快速5-羟色胺电化学传感器、制备方法及应用。
18、与现有技术相比具备以下有益效果：
19、1、一种高灵敏快速5-羟色胺电化学传感器、制备方法及应用，通过步骤一、玻碳电极预处理；步骤二、聚溴酚蓝薄膜修饰玻碳电极的制备；步骤三、多壁碳纳米管-聚溴酚蓝复合膜修饰玻碳电极的制备，解决了制备5-羟色胺电化学传感器耗费时间长、技术要求高，导致制备过程较为复杂；制备材料和设备较为昂贵，导致制备成本高，传统传感器传感层与5-羟色胺之间电子转移和传递效率较低且电极表面修饰层能够识别和测量5-羟色胺的能力较弱，导致检测灵敏度低的问题。
20、2、一种高灵敏快速5-羟色胺电化学传感器、制备方法及应用，本专利技术首先利用导电聚合物修饰电极，提到了电极的导电效率，再利用碳纳米材料具有高比表面积等特性，构建了多壁碳纳米管-聚溴酚蓝复合膜传感界面，提高了传感器的灵敏度；其次，本专利技术分散羧基化多壁碳纳米管的溶剂选择超纯水，加入十二烷基硫酸钠作为分散剂，使羧基化多壁碳纳米管均匀分布，降低了实验的危险性，制备过程更加简单，易操作；再者，相对于传统常用的贵金属电极，通过使用价格较低的玻碳电极能够降低制造成本，有利于大范围推广使用。
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1.一种高灵敏快速5-羟色胺电化学传感器，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种高灵敏快速5-羟色胺电化学传感器，其特征在于：所述玻碳电极为直径3mm的裸电极。
3.根据权利要求1所述的一种高灵敏快速5-羟色胺电化学传感器，其特征在于：所述多壁碳纳米管由多层同心排列的碳纳米管组成的管状结构。
4.根据权利要求1所述的一种高灵敏快速5-羟色胺电化学传感器，其特征在于：所述聚溴酚蓝复合膜采用溴酚蓝电聚合的方法，在玻碳电极表面构建聚溴酚蓝薄膜。
5.一种高灵敏快速5-羟色胺电化学传感器的制备方法，其特征在于：用于如权利要求1-4所述的高灵敏快速5-羟色胺电化学传感器，具体包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的一种高灵敏快速5-羟色胺电化学传感器的制备方法，其特征在于：所述步骤一中，抛光粉的主要成分是三氧化二铝，颗粒直径为50nm，硝酸水溶液中硝酸和超纯水的体积比为1:1。
7.根据权利要求5所述的一种高灵敏快速5-羟色胺电化学传感器的制备方法，其特征在于：所述步骤二中，溴酚蓝磷酸盐缓冲溶液中溴酚蓝的浓度
8.一种高灵敏快速5-羟色胺电化学传感器的应用，其特征在于：将高灵敏快速5-羟色胺电化学传感器用于人体血清中5-羟色胺的检测：将高灵敏快速5-羟色胺电化学传感器浸入血清样品中，确保样品与传感器充分接触，施加一定的电势开始进行电化学测量，血清中的5-羟色胺会被传感器识别并在传感器上发生氧化还原反应，产生电流信号，接收由电化学测量得到的电流信号，将其转换为与5-羟色胺浓度相关的电压信号或数字信号，使用线性拟合算法将电压或数字信号转化为5-羟色胺的浓度值，最后，根据测得的5-羟色胺浓度值，可以对人血清中5-羟色胺的水平进行分析和评估。
...【技术特征摘要】
1.一种高灵敏快速5-羟色胺电化学传感器，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种高灵敏快速5-羟色胺电化学传感器，其特征在于：所述玻碳电极为直径3mm的裸电极。
3.根据权利要求1所述的一种高灵敏快速5-羟色胺电化学传感器，其特征在于：所述多壁碳纳米管由多层同心排列的碳纳米管组成的管状结构。
4.根据权利要求1所述的一种高灵敏快速5-羟色胺电化学传感器，其特征在于：所述聚溴酚蓝复合膜采用溴酚蓝电聚合的方法，在玻碳电极表面构建聚溴酚蓝薄膜。
5.一种高灵敏快速5-羟色胺电化学传感器的制备方法，其特征在于：用于如权利要求1-4所述的高灵敏快速5-羟色胺电化学传感器，具体包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的一种高灵敏快速5-羟色胺电化学传感器的制备方法，其特征在于：所述步骤一中，抛光粉的主要成分是三氧化二铝，颗粒直径为50...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑冬云，张少洋，朱春楠，刘超，刘晓军，
申请(专利权)人：中南民族大学，
类型：发明
国别省市：
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