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磁性玻碳电极制作原理
点击次数:321 发布时间:2017/6/7
   电极是电化学测定的重要组成部分,为电化学反应提供了一个得失电子的场所, 因此,研究电极及电极的制备方法显得特别重要。

  磁性玻碳电极具有导电性高,对化学药品的稳定性好、气体无法通过电极、纯度高,以及电位窗口宽,便宜易得等优点。与另外一种重要的碳电极——碳糊电极相比,玻碳电极的主要优点体现在再生及使用方便等。目前存在的玻碳电极大多不具有磁性,不能吸附磁性微/纳米颗粒,且很少见到关于磁性玻碳电极制作研究的报导。

  磁性微/纳米颗粒是一种新型的功能性材料,其表面可修饰各种功能团,如羧基,氨基,链亲和素等。通过这些修饰的功能团,生物大分子,如酶、抗原、抗体、DNA、RNA 等,可共价或非共价结合到磁性微纳米颗粒表面。将磁性微/纳米颗粒的分离富集功能与电化学检测技术相结合是当前分析化学研究热点之一,因为它可以同时实现分析对象的分离、富集和检测,故能有效提高检测灵敏度、大大缩短分析时间,并能充分发挥电化学检测技术高效、快速、灵敏度高、所需样品量少、选择性佳的优点。

  现有的磁性电化学检测技术的实施方式主要有两种一种是在工作电极的上方或者下方放置一块永磁铁来吸附磁性微/纳米颗粒于检测表面;另一种是制作磁性工作电极来吸附磁性微/纳米颗粒于检测表面。前者为非一体化设计,磁铁与工作电极是分开的,操作不便;若采用一次性电极,则存在价格昂贵等缺陷。后者将磁铁和工作电极合为一体制成磁性工作电极,操作简单方便。

  但是,目前文献报道的磁性工作电极主要限于磁性碳糊工作电极,且尚未见有商业化产品;其主要原因在于现有报道的磁性电极制作方法较为复杂以及磁铁的高阻抗特性。

  磁性玻碳电极,该电极不仅具有磁性,且电极检测表面的中心磁力强于周边磁力,磁性强度稳定,能吸附磁性微/纳米材料颗粒于检测表面。此外,该电极磁力大小适中,电极再生处理方便、耐用。

  磁性玻碳电极,其包括一段中空圆柱形惰性绝缘塑料管,所述的空心圆柱形惰性绝缘塑料管为聚四氟乙烯管,其内装有圆柱形的中空磁铁棒(优选为铷铁硼永磁铁),所述的聚四氟乙烯管的一端封装有电极基体材料玻碳,一个弹簧顶针连接器(优选该弹簧顶针连接器的材质为铜,具有良好的导电性能)的顶端穿过中空磁铁棒的中心,将弹簧顶针连接器和磁铁棒与所述的聚四氟乙烯管组装成一个整体,所述弹簧顶针连接器通过其顶端的弹簧顶针与所述的电极基体材料玻碳连接,另一端与外电路相连。

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