以毛细管液柱高度为读出信号的便携式硫化氢传感器的构建与应用

作者:李志新; 陈舒婷; 罗芳; 林振宇*
来源:Chinese Journal of Analytical Chemistry, 2022, 50(11): 1733-1742.
DOI:10.19756/j.issn.0253-3820.210629

摘要

采用毛细管液柱高度作为读出信号,构建了一种检测硫化氢(H2S)的便携式传感器。修饰有叠氮基的磁珠(MBs-N3)与修饰有炔基的铂纳米粒子(Pt NPs-Alk)在Cu+的催化作用下发生点击化学反应,形成表面连接铂纳米粒子的磁珠(MBs-Pt NPs)。MBs-Pt NPs经磁分离后,转移至装有过氧化氢(H2O2)溶液且瓶口组装有毛细管的玻璃瓶中,MBs-Pt NPs表面的铂纳米粒子可通过催化H2O2分解产生大量的氧气,从而导致该封闭反应装置中压力增大,毛细管内液柱上升。当体系中存在H2S时,由于MBs-N3表面的叠氮基可被H2S还原为氨基,减少了其与Pt NPs-Alk之间的点击化学反应位点,磁珠表面的铂纳米粒子数量减少,催化H2O2分解的效率降低,导致毛细管液柱上升高度减小。毛细管液柱上升的高度与H2S浓度在2.0~60μmol/L范围内呈线性关系,检出限为1.9μmol/L。本方法可用于红酒中H2S的快速、简便测定。

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