一種生物傳感電極的制備方法
【專利摘要】一種生物傳感電極的制備方法，按以下步驟實(shí)現(xiàn)：取針灸針，拋光、除油，沖洗、烘干；漆包線兩端打磨，一端的金屬絲線與針灸針的末端焊接；將N,N-二甲基乙酰胺置于燒杯中，聚醚砜加到有機(jī)溶劑中，攪拌，聚醚砜粉末溶解后，攪拌，生成成膜液；針灸針針柄與漆包線焊接的部位和把距離該焊接部位3cm處的漆包線浸入成膜液中；取出，把浸泡的部位置于冷凝浴中成膜；取出，晾干；成膜液涂覆在針灸針的針身部位和緊靠針身部位的部分針柄；針灸針的針柄至針尖的部位置于冷凝浴成膜；取出，洗凈并晾干；置烘箱中，取出，電極溫度至常溫，放冰箱內(nèi)備用。本發(fā)明制備方法簡單、性能穩(wěn)定、提高微信號收集效率，能很好地揭示污染物對生物機(jī)體的毒害作用。
【專利說明】一種生物傳感電極的制備方法
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】本發(fā)明涉及一種電極的制備方法。
[0002]【背景技術(shù)】生物傳感電極在臨床、食品、環(huán)境等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，其發(fā)展、應(yīng)用日益迅速和廣泛。隨著社會(huì)工業(yè)化程度的提高，種類繁多的化學(xué)物質(zhì)不斷進(jìn)入生態(tài)環(huán)境，已對生態(tài)環(huán)境和人體健康造成日益嚴(yán)重的危害。世界各國對各類化學(xué)物質(zhì)的生物安全性都給予了高度關(guān)注，非常重視其環(huán)境毒理的測試和評價(jià)。目前，環(huán)境污染物的測定主要有物理化學(xué)測試技術(shù)和生物測試技術(shù)。傳統(tǒng)的物理化學(xué)技術(shù)能定量分析污染物的成分和含量，但不能直接、全面地反映有毒物質(zhì)對環(huán)境的綜合影響。生物測試技術(shù)主要以水生生物、敏感植物和微生物為受試對象，國內(nèi)外學(xué)者開展了各類污染物的毒性測試研究，繼而評價(jià)污染物的毒理性能。微生物具有機(jī)體小、種群數(shù)量大、生長繁殖快、保存簡單方便、對環(huán)境變化反應(yīng)快的優(yōu)點(diǎn)，因而以其為受試對象的生物毒性測試能有效彌補(bǔ)物理化學(xué)測試技術(shù)存在的不足。雖然微生物對致毒污染物有著同高等動(dòng)物類似的物理化學(xué)特征和酶作用過程，但由于對污染物致毒的耐受性等方面與人體以及其他高等生物存在差異，因而微生物毒性測試技術(shù)也不能較好地反映環(huán)境污染物對人體以及其他高等生物的危害。開展水生生物和敏感植物的生物毒性測試，能定性表征污染物的毒性，但不能較好地反映出污染物致毒的整個(gè)過程。與上述技術(shù)相比，生物傳感測試技術(shù)在一定程度上能反映在污染物濃度和分布發(fā)生變化時(shí)，生物機(jī)體的機(jī)能發(fā)生的相應(yīng)變化。
[0003]目前，國內(nèi)外學(xué)者在環(huán)境污染物毒性生物傳感測試研究領(lǐng)域已開展了卓有成效的工作，以碳納米管、苯胺、吡咯、苯乙烯、丙烯酸、多巴胺、金屬酞菁等為試劑，制備了各類生物傳感電極，并將DNA、漆酶、乙酰膽堿酯酶等生物活性分子包埋和固定到電極上，采用循環(huán)伏安法、示差脈沖伏安法以及交流阻抗等測試技術(shù)，測定了重金屬、農(nóng)藥等致毒污染物的濃度，評價(jià)了其環(huán)境毒性。它的不足之處:制備方法復(fù)雜、性能不穩(wěn)定、不能有效提高微信號收集效率，且不能很好地揭示污染物對生物機(jī)體的毒害作用。
[0004]
【發(fā)明內(nèi)容】
本發(fā)明的目的是提供一種制備方法簡單、性能穩(wěn)定、能有效提高微信號收集效率，且能很好地揭示污染物對生物機(jī)體的毒害作用的一種生物傳感電極的制備方法。
[0005]本發(fā)明的制作方法按以下步驟實(shí)現(xiàn):
[0006]⑴取針身直徑為0.18mm?0.25mm的針灸針，將其拋光、除油，依次用溫度為80°C的熱水、溫度為室溫的自來水和去離子水將其沖洗干凈，然后在100°c時(shí)用烘箱將其烘干；
[0007]⑵把直徑為0.2mm的漆包線兩端用砂紙打磨,直至其兩端露出長度為Icm?2cm的金屬絲線，將其一端的金屬絲線與上述針灸針的末端用錫焊焊接；
[0008](3)將100質(zhì)量份N，N-二甲基乙酰胺置于燒杯中，然后把15?18質(zhì)量份的聚醚砜加入到N，N-二甲基乙酰胺有機(jī)溶劑中，控制溶液溫度為80°C?90°C，均勻攪拌，待聚醚砜粉末充分溶解后，將上述溶液溫度降至60°C?70°C，并保持溶液的溫度為60°C?70°C，繼續(xù)攪拌3個(gè)小時(shí)，生成聚醚砜成膜所用的成膜液；
[0009]⑷將針灸針的針柄與漆包線焊接的部位浸入到上述成膜液中，為確保電極絕緣，最好把距離該焊接部位3cm處的漆包線也浸入到上述成膜液中；30秒后將其取出，并迅速把浸泡成膜液的部位置于冷凝浴中成膜，該冷凝浴為經(jīng)微濾膜處理后的自來水，水溫為40°C?50°C ；20分鐘后將其取出，并晾干；
[0010](5)取干燥棉花球用上述成膜液浸濕，用鑷子夾住浸濕的棉花球，將上述成膜液均勻涂覆在針灸針的針身部位；為確保電極絕緣，最好把緊靠針身部位的部分針柄也應(yīng)進(jìn)行涂覆；
[0011](6)涂覆后，將針灸針的針柄至針尖的部位完全、迅速置于冷凝浴成膜；20分鐘后將其從冷凝浴取出，用蒸餾水將其洗凈并使其自然晾干；
[0012](7)待電極自然晾干后，將其置于烘箱中，控制烘箱的溫度為60°C?80°C，3小時(shí)后將其取出，待電極溫度自然冷至常溫，將其放入冰箱內(nèi)，保持I °C?5 °C，保存?zhèn)溆谩?br> [0013]本發(fā)明的制備方法簡單、性能穩(wěn)定、能有效提高微信號收集效率，且能很好地揭示污染物對生物機(jī)體的毒害作用的一種生物傳感電極的制備方法。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是生物傳感電極的結(jié)構(gòu)示意圖；
【具體實(shí)施方式】
[0015]在圖1所示的本發(fā)明的示意圖中，生物傳感電極主要包括有:針灸針I(yè)和漆包線
2。其中，針灸針的針尾和漆包線中金屬絲線用錫焊焊接。
[0016]實(shí)施例1
[0017]取針身直徑為0.18mm的針灸針，將其拋光、除油，依次用溫度為80°C的熱水、溫度為室溫的自來水和去離子水將其沖洗干凈，然后在100°c時(shí)用烘箱將其烘干；把直徑為0.2mm的漆包線兩端用砂紙打磨,直至其兩端露出Icm的金屬絲線,將其一端的金屬絲線與上述針灸針的末端用錫焊焊接，將lOOgN，N-二甲基乙酰胺置于燒杯中，然后把15g的聚醚砜加入到N，N-二甲基乙酰胺有機(jī)溶劑中，控制溶液溫度為80°C，均勻攪拌，待聚醚砜粉末充分溶解后，將上述溶液溫度降至60°C，并保持溶液的溫度為60°C，繼續(xù)攪拌3個(gè)小時(shí)，生成聚醚砜成膜所用的成膜液，將針灸針的針柄與漆包線焊接的部位浸入到上述成膜液中，把距離該焊接部位3cm處的漆包線也浸入到成膜液中，30秒后將其取出，并迅速把浸泡聚醚砜成膜液的部位置于冷凝浴中成膜，該冷凝浴為經(jīng)微濾膜處理后的自來水，水溫為40°C，20分鐘后將其取出，并晾干，取干燥棉花球用上述聚醚砜成膜液浸濕，用鑷子夾住浸濕的棉花球，將聚醚砜成膜液均勻涂覆在針灸針的針身部位，把緊靠針身部位的部分針柄也應(yīng)進(jìn)行涂覆，涂覆后，將針灸針的針柄至針尖的部位完全、迅速置于冷凝浴成膜，該冷凝浴為經(jīng)微濾膜處理后的自來水，水溫為40°C，20分鐘后將其從冷凝浴取出，用蒸餾水將其洗凈并使其自然晾干，待電極自然晾干后，將其置于烘箱中，控制烘箱的溫度為60°C，3小時(shí)后將其取出，待電極溫度自然冷至常溫，將其放入冰箱內(nèi)，保持I °C?5 °C，保存?zhèn)溆谩?br> [0018]實(shí)施例2
[0019]取針身直徑為0.2mm的針灸針，將其拋光、除油，依次用溫度為80°C的熱水、溫度為室溫的自來水和去離子水將其沖洗干凈，然后在100°c時(shí)用烘箱將其烘干；把直徑為0.2mm的漆包線兩端用砂紙打磨,直至其兩端露出1.5cm的金屬絲線,將其一端的金屬絲線與上述針灸針的末端用錫焊焊接，將lOOgN，N-二甲基乙酰胺置于燒杯中，然后把16g的聚醚砜加入到N，N-二甲基乙酰胺有機(jī)溶劑中，控制溶液溫度為85°C，均勻攪拌，待聚醚砜粉末充分溶解后，將上述溶液溫度降至65°C，并保持溶液的溫度為65°C，繼續(xù)攪拌3個(gè)小時(shí)，生成聚醚砜成膜所用的成膜液，將針灸針的針柄與漆包線焊接的部位浸入到上述聚醚砜成膜液中，把距離該焊接部位3cm處的漆包線也浸入到聚醚砜成膜液中，30秒后將其取出，并迅速把浸泡聚醚砜成膜液的部位置于冷凝浴中成膜，該冷凝浴為經(jīng)微濾膜處理后的自來水，水溫為45°C，20分鐘后將其取出，并晾干，取干燥棉花球用上述聚醚砜成膜液浸濕，用鑷子夾住浸濕的棉花球，將聚醚砜成膜液均勻涂覆在針灸針的針身部位，把緊靠針身部位的部分針柄也應(yīng)進(jìn)行涂覆，涂覆后，將針灸針的針柄至針尖的部位完全、迅速置于冷凝浴成膜，該冷凝浴為經(jīng)微濾膜處理后的自來水，水溫為45°C，20分鐘后將其從冷凝浴取出，用蒸餾水將其洗凈并使其自然晾干，待電極自然晾干后，將其置于烘箱中，控制烘箱的溫度為70°C，3小時(shí)后將其取出，待電極溫度自然冷至常溫，將其放入冰箱內(nèi)，保持I°C?5°C，保存?zhèn)溆谩?br> [0020]實(shí)施例3
[0021]取針身直徑為0.22mm的針灸針，將其拋光、除油，依次用溫度為80°C的熱水、溫度為室溫的自來水和去離子水將其沖洗干凈，然后在100°c時(shí)用烘箱將其烘干；把直徑為0.2mm的漆包線兩端用砂紙打磨,直至其兩端露出2cm的金屬絲線，將其一端的金屬絲線與上述針灸針的末端用錫焊焊接，將lOOgN，N-二甲基乙酰胺置于燒杯中，然后把17g的聚醚砜加入到N，N-二甲基乙酰胺有機(jī)溶劑中，控制溶液溫度為90°C，均勻攪拌，待聚醚砜粉末充分溶解后，將上述溶液溫度降至70°C，并保持溶液的溫度為70°C，繼續(xù)攪拌3個(gè)小時(shí)，生成聚醚砜成膜所用的成膜液，將針灸針的針柄與漆包線焊接的部位浸入到上述聚醚砜成膜液中，把距離該焊接部位3cm處的漆包線也浸入到聚醚砜成膜液中，30秒后將其取出，并迅速把浸泡聚醚砜成膜液的部位置于冷凝浴中成膜，該冷凝浴為經(jīng)微濾膜處理后的自來水，水溫為40°C，30分鐘后將其取出，并晾干，取干燥棉花球用上述聚醚砜成膜液浸濕，用鑷子夾住浸濕的棉花球，將聚醚砜成膜液均勻涂覆在針灸針的針身部位，把緊靠針身部位的部分針柄也應(yīng)進(jìn)行涂覆，涂覆后，將針灸針的針柄至針尖的部位完全、迅速置于冷凝浴成膜，該冷凝浴為經(jīng)微濾膜處理后的自來水，水溫為40°C，20分鐘后將其從冷凝浴取出，用蒸餾水將其洗凈并使其自然晾干，待電極自然晾干后，將其置于烘箱中，控制烘箱的溫度為70°C，3小時(shí)后將其取出，待電極溫度自然冷至常溫，將其放入冰箱內(nèi)，保持I°C?5°C，保存?zhèn)溆谩?br> [0022]實(shí)施例4
[0023]取針身直徑為0.25mm的針灸針，將其拋光、除油，依次用溫度為80°C的熱水、溫度為室溫的自來水和去離子水將其沖洗干凈，然后在100°c時(shí)用烘箱將其烘干；把直徑為
0.2mm的漆包線兩端用砂紙打磨，直至其兩端露出2cm的金屬絲線，將其一端的金屬絲線與上述針灸針的末端用錫焊焊接，將lOOgN，N-二甲基乙酰胺置于燒杯中，然后把18g的聚醚砜加入到N，N-二甲基乙酰胺有機(jī)溶劑中，控制溶液溫度為90°C，均勻攪拌，待聚醚砜粉末充分溶解后，將上述溶液溫度降至70°C，并保持溶液的溫度為70°C，繼續(xù)攪拌3個(gè)小時(shí)，生成聚醚砜成膜所用的成膜液，將針灸針的針柄與漆包線焊接的部位浸入到上述聚醚砜成膜液中，把距離該焊接部位3cm處的漆包線也浸入到聚醚砜成膜液中，30秒后將其取出，并迅速把浸泡聚醚砜成膜液的部位置于冷凝浴中成膜，該冷凝浴為經(jīng)微濾膜處理后的自來水，水溫為50°C，30分鐘后將其取出，并晾干，取干燥棉花球用上述聚醚砜成膜液浸濕，用鑷子夾住浸濕的棉花球，將聚醚砜成膜液均勻涂覆在針灸針的針身部位，把緊靠針身部位的部分針柄也應(yīng)進(jìn)行涂覆，涂覆后，將針灸針的針柄至針尖的部位完全、迅速置于冷凝浴成膜，該冷凝浴為經(jīng)微濾膜處理后的自來水，水溫為50°C，20分鐘后將其從冷凝浴取出，用蒸餾水將其洗凈并使其自然晾干，待電極自然晾干后，將其置于烘箱中，控制烘箱的溫度為80°C，3小時(shí)后將其取出，待電極溫度自然冷至常溫，將其放入冰箱內(nèi)，保持1°C?5°C，保存?zhèn)溆谩?br> 【權(quán)利要求】
1.一種生物傳感電極的制備方法，其特征在于: ⑴取針身直徑為0.18mm?0.25mm的針灸針，將其拋光、除油，依次用溫度為80°C的熱水、溫度為室溫的自來水和去離子水將其沖洗干凈，然后在100°C時(shí)用烘箱將其烘干； ⑵把直徑為0.2mm的漆包線兩端用砂紙打磨,直至其兩端露出Icm?2cm的金屬絲線，將其一端的金屬絲線與上述針灸針的末端用錫焊焊接； ⑶將100質(zhì)量份N，N-二甲基乙酰胺置于燒杯中，然后把15?18質(zhì)量份的聚醚砜加入到N，N- 二甲基乙酰胺有機(jī)溶劑中，控制溶液溫度為80°C?90°C，均勻攪拌，待聚醚砜粉末充分溶解后，將上述溶液溫度降至60°C?70°C，并保持溶液的溫度為60°C?70°C，繼續(xù)攪拌3個(gè)小時(shí)，生成聚醚砜成膜所用的成膜液； ⑷將針灸針的針柄與漆包線焊接的部位浸入到上述聚醚砜成膜液中，30秒后將其取出，并迅速把浸泡聚醚砜成膜液的部位置于冷凝浴中成膜，該冷凝浴為經(jīng)微濾膜處理后的自來水，水溫為40°C?50°C ；20分鐘后將其取出，并晾干； (5)取干燥棉花球用上述聚醚砜成膜液浸濕，用鑷子夾住浸濕的棉花球，將聚醚砜成膜液均勻涂覆在針灸針的針身部位； (6)涂覆后，將針灸針的針柄至針尖的部位完全、迅速置于冷凝浴成膜，20分鐘后將其從冷凝浴取出，用蒸餾水將其洗凈并使其自然晾干； (7)待電極自然晾干后，將其置于烘箱中，控制烘箱的溫度為60°C?80°C，3小時(shí)后將其取出，待電極溫度自然冷至常溫，將其放入冰箱內(nèi)，保持I °C?5 °C，保存?zhèn)溆谩?br> 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物傳感電極的制備方法，其特征在于:把距離該焊接部位3cm處的漆包線浸入到聚醚砜成膜液中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種生物傳感電極的制備方法，其特征在于:將聚醚砜成膜液均勻涂覆在緊靠針身部位的部分針柄上。
【文檔編號】G01N27/327GK103439386SQ201310322310
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年7月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月29日
【發(fā)明者】黃茹楠, 宋來洲, 栗坤 申請人:燕山大學(xué)