Page 25 - 理化检验-化学分册2024年第十二期

王瑞娟，等：拱桥状NiO/碳纸电极的制备及对葡萄糖的电传感性能

检测电位增大到0. 55 V时，葡萄糖的电流密度绝对 范围、线性回归方程、灵敏度以及相关系数见表1。
值减弱。考虑到检测电位为0. 50 V时葡萄糖电流密
度绝对值较大且变化趋势较明显，试验选择0. 50 V
为该电极对葡萄糖的检测电位。
拱桥状NiO/CP电极在检测电位0. 50 V下对不
同浓度葡萄糖的I-t响应见图4。
由图4可知：电极对葡萄糖的响应时间约为10 s；
随着葡萄糖浓度的不断增大，电流密度绝对值呈台
阶式上升，表明该电极对不同浓度葡萄糖具有优异
−1
的电传感性能；在葡萄糖浓度为0. 50 μmol · L ~
图 4 在检测电位 0. 50 V 下 NiO/CP 电极对不同浓度葡萄糖的 I-t 响应
12. 21 mmol · L −1 时，对电流密度绝对值与葡萄糖浓 Fig. 4 I-t response of NiO/CP electrode to different concentrations
度进行线性拟合，所得线性关系有3段，对应的线性 of glucose at the detection potential of 0.50 V
表1 线性参数
Tab. 1 Linearity parameters
−1 −1 −1 −2
线性范围c/( mmol · L ) 浓度点c/( mmol · L ) 线性回归方程 灵敏度/(μA · μmol ·L·cm ) 相关系数
0. 000 5~0. 71 0. 000 5，0. 005，0. 01，0. 06， y=0. 357 5x+0. 014 79 357. 47 0. 986 9
0. 11，0. 16，0. 21，0. 71
0. 71~4. 71 0. 71，1. 21，1. 71，2. 21，4. 71 y=0. 135 1x+0. 192 4 135. 15 0. 990 8
4. 71~12. 21 4. 71，7. 21，9. 71，12. 21 y=0. 054 17x+0. 566 9 54. 17 0. 998 9
以3倍的信噪比（S/N）计算检出限（3S/N），所 I/I 0 均在80%以上，表明NiO/CP电极具有良好的稳

得结果为11. 49 μmol · L −1 。 定性。在0. 1 mol · L −1 氢氧化钠溶液中先加入葡萄
2. 2. 3 重现性、稳定性和抗干扰试验 糖，再各加入干扰物质氯化钠、乳糖、蔗糖和柠檬酸
采用恒电位法制作 5 支NiO/CP电极，对同一 （与葡萄糖浓度比为0. 1∶1），按照I-t法测试，以考察
浓度葡萄糖进行测定，第一支电极测量所得的电流 电极的抗干扰能力，如图5（c）所示，加入氯化钠时
记为I 0 ，计算5支电极所得电流I与I 0 的比值I/I 0 ，如 响应电流密度无明显变化，加入乳糖、蔗糖和柠檬酸
图 5（a）所 示，各 I/I 0 的相对标准偏差（RSD）为 时其响应电流密度变化微弱，相较仅加入葡萄糖的
5. 8%，说明该电极具有良好的重现性。采用同一支 增加了6. 76%，4. 27%，7. 82%，表明电极具有较强
电极连续测定同一浓度葡萄糖5次， 如图5（b） 所示， 的抗干扰能力。

图 5 NiO/CP 电极的重现性、稳定性和抗干扰能力
Fig. 5 Reproducibility, stability and anti-interference ability of NiO/CP electrode
2. 3 样品分析 其电流密度和葡萄糖浓度进行线性拟合，结果见图6。
在电解液中先加入20 μL 5%（质量分数,下同） 根据图 6（b）的拟合直线计算 5%葡萄糖注射
葡萄糖注射液，再依次加入0. 1 mol · L −1 葡萄糖标准 液中葡萄糖的浓度，结果为0. 267 9 mmol · L −1 ，为
溶液5次，每次添加量为20 μL，利用I-t法测试，并对 理论浓度（0. 277 8 mmol · L −1 ）的96. 44%；重复测
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