专利名称 ---【 基于生物阳极/普鲁士蓝阴极的自供能可视化检测方法 】

基本信息
申请号
CN201711362592.1
申请日
20171218
公开(公告)号
CN108593740B
公开(公告)日
20180928
申请(专利权)人
中国科学院长春应用化学研究所
申请人地址
130022 吉林省长春市朝阳区人民大街5625号
发明人
余登斌;董绍俊;章慧;白露;李婷;刘长宇;翟俊峰;刘玲; 专利类型 发明专利
摘要
本发明涉及一种基于生物阳极/普鲁士蓝阴极的自供能可视化检测方法,属于水体检测技术领域。解决了如何提供一种简化了检测设备,降低了能源的消耗,操作简便,响应更灵敏,检测结果可视化,检测成本更低的水体检测方法的问题。该方法先制备生物阳极和PB/ITO片,然后构建生物传感器,分别检测标准液和检测液,利用普鲁士蓝膜独特的电致变色性能及可逆的氧化还原行为,根据阳极微生物(酶)活性监测水体毒性、有机物浓度和生化需氧量的变化,水体对阳极微生物(酶)活性的影响可以完全表现在普鲁士蓝膜颜色变化的快慢及程度上,辅助紫外光谱仪或者荧光光谱仪还可以计算出毒性抑制率、有机物浓度和生化需氧量。
主权项
1.基于生物阳极/普鲁士蓝阴极的自供能可视化检测方法,其特征在于,步骤如下:步骤一、在阳极上富集稳定的产电菌或酶,得到生物阳极;步骤二、在ITO基底上沉积普鲁士蓝,得到PB/ITO片;步骤三、取双室生物传感器,先用2 ~ 200 mM铁氰化钾溶液清洗阴极室,清洗液清洗阳极室,然后将阴极和步骤一得到的生物阳极分别置于阴极室和阳极室中,且阴极和生物阳极分别连接在负载电阻的两端,数据采集器的两端也连接电阻两端,再向阳极室加入标准液,阴极室加入2 ~ 200 mM铁氰化钾溶液,当数据采集器显示的电压/电流上升至稳定状态,断开电路;步骤四、先取出阳极室和阴极室内的溶液,用清洗液清洗阳极室,并向阳极室加入与步骤三相同的标准液,用阴极电解液清洗阴极室,并向阴极室加入阴极电解液,然后取一片PB/ITO片,测试其吸光度Abs0后,用该PB/ITO片替换阴极,对阳极室除氧后,连接电路,反应1~80 s后取出PB/ITO片,用去离子水冲洗,氮气吹干,测试其吸光度Abscon,计算吸光度变化δAbscon=Abs0-Abscon;步骤五、断开电路,先取出阳极室和阴极室内的溶液,用清洗液清洗阳极室,并向阳极室加入检测液,用阴极电解液清洗阴极室,并向阴极室加入阴极电解液,然后取另外一片PB/ITO片,测试其吸光度Abs 0',用该PB/ITO片替换阴极,对阳极室除氧后,连接电路,再反应与步骤四相同时间后取出PB/ITO片,用去离子水冲洗,氮气吹干,立即测试其吸光度Absx,计算吸光度变化δAbsx=Abs0'-Absx;步骤六、按照公式(1)计算抑制率I,依据抑制率I判断待测水样的毒性;I= (1-δAbsx/δAbscon)×100% (1)式中,δAbs con是阳极溶液为标准液时PB/ITO片还原后的紫外吸光度变化值,δAbs x是阳极溶液为检测液时PB/ITO片还原后的紫外吸光度变化值;所述步骤三-步骤五中,阳极室内加入的液体体积相等,阴极室内加入的液体体积相等,阴极电解液为pH=6的0.1 M KCl和0.1M KH2PO4的水溶液;标准液为有机物、磷酸盐、微量元素、维生素和去离子水的混合物;清洗液为不含有机物的标准液;检测液为以待测水样替换去离子水的标准液。

 

IPC信息
IPC主分类号
G01N27/327

 

法律状态信息
法律状态公告日
20180928
法律状态
公开 法律状态信息
CN201711362592 20180928 公开 公开
法律状态公告日
20181026
法律状态
实质审查的生效 法律状态信息
CN201711362592 20181026 实质审查的生效 实质审查的生效IPC(主分类):G01N 27/327
法律状态公告日
20200616
法律状态
授权 法律状态信息
CN201711362592 20200616 授权 授权

 

代理信息
代理机构名称
长春菁华专利商标代理事务所(普通合伙) 22210
代理人姓名
南小平


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