本發(fā)明涉及，具體地，涉及一種多菌靈檢測方法。

背景技術(shù)：

多菌靈(carbendazim，bcm)是一種低毒的高效的殺菌劑。它對由真菌引起的病害有防治作用，普遍用于農(nóng)作物的生產(chǎn)過程。多菌靈能滲入植物內(nèi)部，耐雨水沖刷，殘效期長。因此，不論是從食品安全，還是從環(huán)境保護(hù)的角度來看，對于多菌靈殘留的檢測都是十分重要的。

目前，多菌靈的檢測方法主要有熒光分析法、液-質(zhì)聯(lián)用法、高效液相色譜法、氣相色譜法、紫外分光光度法等。但這些方法大都操作比較繁瑣、且儀器也較為昂貴，而電化學(xué)方法則因其儀器簡單、分析成本低、對環(huán)境污然小和易于自動(dòng)化而備受關(guān)注。如今，用電化學(xué)法檢測多菌靈的電極主要有改性蒙脫土修飾電極、多壁碳納米管-聚中性紅修飾電極等。但是，現(xiàn)有的電化學(xué)方法檢測多菌靈的方法大多存在靈敏度較低和線性范圍窄的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供一種靈敏度高、線性范圍廣的多菌靈檢測方法，以解決上述問題。

具體地，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案：

一種多菌靈檢測方法，其包括以下步驟：

制備聚l-組氨酸修飾電極采用循環(huán)伏安法在玻碳電極表面沉積聚l-組氨酸，制得聚l-組氨酸修飾電極；

制備復(fù)合材料修飾玻碳電極將多壁碳納米管懸浮液涂覆于所述聚l-組氨酸修飾電極的表面，然后干燥，制得復(fù)合材料修飾玻碳電極；

檢測將所述復(fù)合材料修飾玻碳電極置于含多菌靈的b-r緩沖溶液中，在電位范圍為0.9～1.6v、掃描速率為70～150mv/s的條件下，采用差分脈沖伏安法檢測多菌靈的濃度。

基于上述，所述玻碳電極是依次經(jīng)過打磨、拋光、清洗預(yù)處理的裸玻碳電極。

基于上述，所述制備聚l-組氨酸修飾電極的步驟包括：將所述玻碳電極置于l-組氨酸溶液中，在電位范圍為-1.0～2.0v，掃描速率為0.03～0.09v/s的條件下，采用循環(huán)伏安法聚合10～20圈，使所述l-組氨酸溶液中的l-組氨酸聚合形成所述聚l-組氨酸，并沉積在所述玻碳電極的表面，制得所述聚l-組氨酸修飾電極。

基于上述，所述l-組氨酸溶液是濃度為0.0020～0.0030mol/l的l-組氨酸-pbs溶液，所述l-組氨酸溶液的ph＝6.5～7.5。

基于上述，所述多壁碳納米管懸浮液的濃度為0.2～0.4mg/l。

基于上述，所述多壁碳納米管懸浮液的步驟包括：將多壁碳納米管和蒸餾水混合，超聲分散均勻，制得所述多壁碳納米管懸浮液。

具體的，濃度為0.2～0.4mg/l的所述多壁碳納米管懸浮液的制備步驟包括：稱取0.2～0.4mg的多壁碳納米管加入到3ml二次蒸餾水中，在超聲2～4h形成均勻的黑色懸浮液，得到多壁碳納米管原液；然后取所述多壁碳納米管原液和適量的二次蒸餾水混合，超聲1～2h，制得濃度為0.2～0.4mg/l的所述多壁碳納米管懸浮液。

基于上述，所述含多菌靈的b-r緩沖溶液中多菌靈的濃度為1～800μmol/l。

基于上述，所述含多菌靈的b-r緩沖溶液的ph值為1.60～2.00。

其中，所述b-r緩沖溶液為含有磷酸、硼酸、醋酸和氫氧化鈉的緩沖溶液；所述l-組氨酸-pbs溶液的制備步驟包括：稱取0.0020～0.0030mol的l-組氨酸，然后加入0.5mol/l的h2so4溶解，再加入ph＝6.5～7.5的pbs緩沖溶液定容至100ml，得到所述l-組氨酸溶液；所述pbs緩沖溶液是含有磷酸氫二鈉、磷酸二氫鉀、氯化鈉和氯化鉀的磷酸鹽緩沖溶液。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著進(jìn)步，具體的說，本發(fā)明提供的多菌靈檢測方法先在裸玻碳電極的表面沉積聚l-組氨酸制得聚l-組氨酸修飾電極，然后在所述聚l-組氨酸修飾電極的表面涂覆多壁碳納米管形成復(fù)合材料修飾玻碳電極；由于聚l-組氨酸膜具有良好的導(dǎo)電性及對多菌靈具有催化性能，而多壁碳納米管比表面積大，導(dǎo)電性能好，l-組氨酸和多壁碳納米管共同作用，極的大改善所述復(fù)合材料修飾玻碳電極表面性能，增加了多菌靈的電化學(xué)反應(yīng)位點(diǎn)，增大了所述復(fù)合材料修飾玻碳電極的有效反應(yīng)表面積，并加快了多菌靈與所述復(fù)合材料修飾玻碳電極表面的電子傳遞速率，有效地提高了對多菌靈的電催化作用力，從而提高了電化學(xué)檢測多菌靈時(shí)的分析靈敏度和檢測線性范圍；而且所述多菌靈檢測方法可以對濃度為1～800μmol/l的多菌靈進(jìn)行檢測，檢測范圍較廣；同時(shí)，所述多菌靈檢測方法條件溫和，易操作，原料廉價(jià)易得，成本低，具有廣闊的應(yīng)用前景。

附圖說明

圖1是不同電極在測定多菌靈的循環(huán)伏安圖。

圖2是不同掃描速率下多菌靈在所述復(fù)合材料修飾玻碳電極上的循環(huán)伏安圖。

圖3是掃描速率v與峰電流i的線性相關(guān)性圖。

圖4是不同ph值下多菌靈在所述復(fù)合材料修飾玻碳電極上的循環(huán)伏安圖。

圖5是氧化峰電位ep與ph的線性相關(guān)性圖。

圖6是不同濃度下多菌靈的差分脈沖伏安圖。

圖7是氧化峰電流i與濃度c的線性相關(guān)性圖。

具體實(shí)施方式

下面通過具體實(shí)施方式，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

一種多菌靈檢測方法，其包括以下步驟：

預(yù)處理先將玻碳電極在砂紙上打磨，再用0.3μm的三氧化二鋁粉末拋光，直至所述玻碳電極的表面呈現(xiàn)鏡面；然后在二次蒸餾水中超聲清洗2～3min，取出，用二次蒸餾水沖洗，用濾紙擦干，得到裸玻碳電極；將所述裸玻碳電極放入含有1.0×10^-3mol/l的k3fe(cn)6和0.1mol/l的kno3的混合水溶液中，在三電極體系下，在掃描速率為0.1v/s，電位范圍為-1.2～0.8v條件下測其循環(huán)伏安圖；然后觀察其伏安曲線，若兩峰峰電位之差在90mv以內(nèi)，說明所述裸玻碳電極的表面已經(jīng)處理好；最后取出所述裸玻碳電極，用二次蒸餾水沖洗，濾紙擦干，備用；

制備聚l-組氨酸修飾電極將所述裸玻碳電極置于濃度為0.0020～0.0030mol/l、ph為6.5～7.5的l-組氨酸-pbs溶液中，采用循環(huán)伏安法聚合10～20圈，制得聚l-組氨酸修飾電極；其中，電位范圍為-1.0～2.0v，掃描速率為0.03～0.09v/s；

制備復(fù)合材料修飾玻碳電極將濃度為0.2～0.4mg/l的多壁碳納米管懸浮液涂覆于所述聚l-組氨酸修飾電極的表面，然后干燥，制得所述復(fù)合材料修飾玻碳電極；

檢測將所述復(fù)合材料修飾玻碳電極置于含多菌靈的b-r溶液中，采用差分脈沖伏安法進(jìn)行檢測；其中電位范圍為0.9～1.6v，掃描速率為70～150mv/s；其中，所述含多菌靈的b-r緩沖溶液中多菌靈的濃度為1～800μmol/l，ph值為1.60～2.00。

驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)

1.不同電極在測定多菌靈的循環(huán)伏安曲線

在含有1×10^-3mol/l多菌靈、ph＝1.81的b-r緩沖溶液中，分別以裸玻碳電極、聚l-組氨酸修飾玻碳電極、多壁碳納米管修飾玻碳電極、所述復(fù)合材料修飾電極作為工作電極，飽和甘汞電極為參比電極，鉑絲電極為輔助電極形成三電極體系，對其進(jìn)行循環(huán)伏安法掃描，得到多菌靈在不同電極上的電化學(xué)行為，如圖1所示。圖1中曲線a為所述復(fù)合材料修飾電極測定b-r緩沖溶液循環(huán)伏安曲線；圖1中曲線b～e依次為在所述裸玻碳電極、所述聚l-組氨酸修飾電極、所述多壁碳納米管修飾電極和所述復(fù)合材料修飾電極測定所述含有1×10^-3mol/l多菌靈、ph＝1.81的b-r緩沖溶液的循環(huán)伏安曲線，由圖1可以看出，多菌靈在各電極上的陽極掃描過程中均會出現(xiàn)一個(gè)明顯的氧化峰，但反向掃描時(shí)，卻并未觀察到相應(yīng)的還原峰，這顯然表明多菌靈的電極過程是完全不可逆的氧化過程；同時(shí)，與所述裸玻碳電極相比，多菌靈在所述聚l-組氨酸修飾電極上的峰電流ip＝-5.809×10^-5，峰形變好；在多壁碳納米管修飾玻碳電極上的峰電流ip＝-9.284×10^-5，峰形變好；而多菌靈在所述復(fù)合材料修飾電極上的氧化峰電流ip＝1.360×10^-4，顯著增強(qiáng)，達(dá)到最大，相比所述裸玻碳電極提高了3.7倍，且峰形尖銳對稱。由此可見，聚l-組氨酸和多壁碳納米管的共同作用，使電極表面性質(zhì)得到大大改善，提供了較多的反響位點(diǎn)，增大了電極的有效反應(yīng)表面積，并加快了多菌靈與電極表面的電子傳遞速率，有效地提高了對多菌靈的電催化作用力，從而提高了電化學(xué)檢測多菌靈的分析靈敏度。

2.不同掃描速率下多菌靈在所述復(fù)合材料修飾玻碳電極上的循環(huán)伏安曲線

在含有1×10^-3mol/l多菌靈、ph＝1.81的b-r緩沖溶液中，在20～200mv/s的范圍內(nèi)依次改變掃描速率，用所述復(fù)合材料修飾玻碳電極作為工作電極，采用循環(huán)伏安法對其不同掃描速率的影響進(jìn)行了研究，結(jié)果如圖2所示，圖2中，a到h依次為掃描速率為20mv/s、50mv/s、80mv/s、100mv/s、120mv/s、150mv/s、180mv/s、200mv/s的循環(huán)伏安曲線。由圖2可知，掃描速率在20～200mv/s內(nèi)變化時(shí)，隨著掃描速率的增大，多菌靈的氧化峰電流也不斷增大，峰電位會逐漸發(fā)生正移，而且當(dāng)掃描速率非常大時(shí)會出現(xiàn)兩個(gè)峰，這表明掃描速率過大，測量會出現(xiàn)較大誤差。以掃描速率對峰電流作圖，如圖3所示，由圖3可知，多菌靈的氧化峰電流與掃描速率呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系，線性方程和相關(guān)系數(shù)分別為：i＝-0.5034v-36.248，r＝0.997，說明多菌靈在復(fù)合電極上的氧化過程受吸附控制。同時(shí)為了減小背景電流，減少誤差，提高信噪比和圖形準(zhǔn)確度，本發(fā)明提供的多菌靈檢測方法中選擇70～150mv/s為檢測時(shí)掃描速率。

3.不同ph值下多菌靈在所述復(fù)合材料修飾玻碳電極上的循環(huán)伏安曲線。

在含有1×10-3mol/l的多菌靈的不同ph的b-r緩沖溶液中，用所述復(fù)合材料修飾玻碳電極作為工作電極，采用循環(huán)伏安法對ph值對多菌靈檢測的影響進(jìn)行了研究，結(jié)果如圖4所示，圖4中a到f依次為ph＝5.02、4.1、3.26、2.56、1.98、1.81的循環(huán)伏安曲線。由圖4可知，在ph從小到大變化時(shí)，多菌靈的氧化峰電流隨著ph的增大而減小。因此，為了得到較高的響應(yīng)電流，本發(fā)明提供的多菌靈檢測方法中選擇ph＝1.60～2.00的b-r緩沖溶液。如圖5所示，多菌靈的氧化峰電位ep與其緩沖溶液的ph值呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系，滿足如下線性方程和線性相關(guān)系數(shù)：ep＝-0.00472ph+1.2206，r＝0.997。

4.不同濃度下多菌靈的差分脈沖伏安曲線

用ph＝1.81的b-r緩沖溶液配制一系列不同濃度的多菌靈溶液。采用所述復(fù)合材料修飾玻碳電極作為工作電極，在三電極體系下，采用差分脈沖法對所述多菌靈溶液進(jìn)行檢測。檢測結(jié)果如圖6所示，圖6中a到i依次為濃度是1μmol/l、5μmol/l、8μmol/l、10μmol/l、50μmol/l、80μmol/l、100μmol/l、500μmol/l、800μmol/l的多菌靈溶液的差分脈沖伏安曲線，由圖6可知，隨著多菌靈濃度的增大，其相應(yīng)的響應(yīng)峰電流也逐步增大。如圖7所示，在1～800μmol/l的濃度范圍內(nèi)，多菌靈的峰電流與其濃度呈現(xiàn)出良好的線性關(guān)系，線性方程和相關(guān)性系數(shù)分別為：i(μa)＝-0.0709c-1.770，r＝0.997，檢出限為1μmol/l。

綜上所述，本發(fā)明提供的多菌靈檢測方法檢測靈敏度高，可以精確檢測濃度為1～800μmol/l的多菌靈溶液，線性范圍廣，具有廣闊的應(yīng)用前景。

最后應(yīng)當(dāng)說明的是：以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對其限制；盡管參照較佳實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：依然可以對本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行修改或者對部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明請求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。