基于3-巯基丙磺酸膜修饰金电极无线传感检测汞离子

摘要

设计了一种基于3-巯基丙磺酸膜(MPS)修饰金电极的新型无线传感装置,此装置采用远程控制,通过无线电子发射模块与接收模块传输电位量测数据,实现了对Hg2+的远程超灵敏监测.采用扫描电子显微镜、X-射线光电子能谱、电化学阻抗谱与循环伏安等方法表征了MPS膜电极响应Hg2+前后的表面特性,发现含有末端磺酸基的MPS膜通过静电吸附作用识别结合Hg2+,这是由于形成了双电层结构而产生膜电位变化.在pH 6.0的Tris-HCl缓冲溶液中,此电极对Hg2+的线性响应范围为1.0×10-8～1.0×10-3 mol/L,响应斜率为59.08 mV/(-pC)(25℃),检出限为8.3 nmol/L.且此膜电极响应快,响应时间为8 s,具有良好的稳定性、重现性和选择性.将此装置用于实际水样中微量汞离子含量的无线测定,回收率为93.7％ ～101.9％,表明其在环境水质实时监测领域有良好的应用前景.