基于铋-碳纳米管修饰电极的制备及其对镉离子检测应用

基于铋-碳纳米管修饰电极的制备及其对镉离子检测应用目录TOC\o"1-3"\h\u1引言 [12]。因此Bi-CNT/GCE对于Cd2+的检测具有很强的抗干扰能力。图9Bi-CNT/GCE在含有干扰离子（1μMPb2+、Na+、Mg2+、K+、Fe3+、Cl-）溶液中对1.0μMCd2+的DPASV曲线。3.6稳定性与重现性研究修饰电极的重现性和稳定性都是检测Cd2+的重要性能参数。为评估Bi-CNT/GCE电极的稳定性，将其在修饰完成后置于冰箱内储存，并连续六天对1.0mMCd2+溶液进行了检测。如图10a所示，在连续六天的检测期间，Cd2+的溶出峰电流显示均低于1.9%的相对标准偏差，这有力证明了Bi-CNT/GCE具有良好的稳定性。为进一步验证修饰电极的重现性，本实验同时对五根Bi-CNT/GCE电极进行了相同的修饰处理，并分别对它们在同一含有1.0mMCd2+的0.1MPBS（pH=4）中进行检测，结果如图10b所示，五次实验的相对标准偏差为4.65％。说明该修饰电极拥有良好的稳定性和重现性。图10（a）Bi-CNT/GCE连续六天在1.0mMCd2+的PBS中的DPASV图，（b）五根Bi-CNT/GCE电极在1.0mMCd2+的PBS中的DPASV曲线。3.7真实样品检测为验证Bi-CNT/GCE电极在实际应用场景中的有效性及实用性，取桂林洋海滩海水的上清液为真实样品，用PBS缓冲溶液稀释10倍后，对该样品中的Cd2+含量进行了测定。此外，通过开展加标回收实验以确认该修饰电极的实际应用潜力。如表1所列数据所示，在海水样品中并未检测到明显的Cd2+溶出峰，说明该海水样品中Cd2+含量较低。进一步在海水样品中加入不同浓度的Cd2+标准溶液后，可以明显观察到溶出电化学信号，且Bi-CNT/GCE对Cd2+的回收率为93.6~102.5%。说明本实验设计的复合修饰电极可以有效地应用于真实海水样品中的Cd2+检测。样品加标量（μM）检出量（μM）回收率（%）海水00-10.9696.054.6893.61010.25102.5表1加标回收法对海水样品中的Cd2+进行检测。4结论本文构建了一种基于CNT和Bi复合材料修饰电极，用于Cd2+的定量分析。这种修饰电极可以对浓度范围为1.0nM~1.0mM内的Cd2+进行快速、灵敏测定，检出限为0.58nM，同时Bi-CNT/GCE表现出良好的稳定性和抗干扰性。进一步研究了该修饰电极对真实海水样品中Cd2+的检测能力，回收率为93.6~102.5%，说明修饰电极具有良好的应用潜力。参考文献M.Li,H.Gou,I.Al-Ogaidi,N.Wu,ACSSustainableChem.Eng.2013,1,7,713–723.J.W.Ross,R.D.Demars,I.Shain,Anal.Chem.,28(11),1768-1771.G.Aragay,J.Pons,A.Merkoçi,Chem.Rev.2011,111,3433–3458.H.P.Wu,Anal.Chem.,1996,68(9),1639-1645.P.Veerakumar,V.Veeramani,S.M.Chen,R.Madhu,S.B.Liu,ACSAppl.Mater.Interfaces2016,8,1319–1326.D.Zhao,T.Wang,D.Han,C.Rusinek,A.J.Steckl,W.R.Heineman,Anal.Chem.2015,87,9315–9321.L.Shen,Z.Chen,Y.Li,S.He,S.Xie,X.Xu,ZLiang,X.Meng,Q.Li,Z.Zhu,M.Li,X.C.Le,Y.Shao,Anal.Chem.2008,80,6323–6328.陶思轩,杨群,仇慧丽,崔进,胡庚昊.碳纳米管的功能化及应用研究进展[J].化工新型材料，2023,51(12)：1-8.高阳.复合修饰电极对重金属离子的检测[D].大连理工大学,2020.Li,X.,H.Zhou,C.Fu,etal.Anoveldesignofengineeredmulti-walledcarbonnanotubesmaterialanditsimprovedperformanceinsimultaneousdetectionofCd(II)andPb(II)bysquarewaveanodicstrippingvoltammetry[J].SensorsandActuatorsB:Chemical.2016,236:144-152.Christos,K.,Anastasios,E.DisposableNafion-modifiedmicro-fabricatedbismuth-filmsensorsforvoltammetricstrippinganalysisoftraceme