基于石墨烯-钯纳米杂化材料电化学检测三氯卡班

武庭瑄,郭玉晶,董川

(1.山西大学 环境科学研究所,山西 太原 030006;2.太原工业学院 环境与安全工程系,山西 太原 030008)

0 引言

三氯卡班(Triclocarban),化学名称为3,4,4'-三氯均二苯脲(图1),是一种常见的抗菌剂,广泛应用于除臭剂,化妆品,织物及皮革整理剂等[1]。随着工业的发展以及相关产品的广泛使用,三氯卡班在水环境中频繁检出[2-3]。有研究表明[4-5],三氯卡班可能会引起人体肝脏细胞的DNA损害。此外,作为一种新型环境内分泌干扰物质,三氯卡班还会影响人体正常内分泌及生殖等多系统的功能。因此,为了减少三氯卡班的滥用,建立一种高效灵敏快速检测三氯卡班的方法十分必要。目前,检测三氯卡班的方法主要有高效液相色谱[6],液质联用色谱法[7-9]和气质联用色谱法[10-11]等。尽管这些方法有较好的灵敏度和重现性,但所涉及仪器昂贵,耗时,操作复杂,而电化学方法则具有灵敏高效、操作简单、成本低廉和易于现场测定等优点而备受关注。但是基于玻碳电极(GCE)自身的灵敏度和抗污染能力较差,三氯卡班在其表面反应较为困难,为了克服上述缺点,需要寻找导电性及催化性能优异的材料在GCE表面进一步修饰。

石墨烯(Gr)是由碳环构成的平面原子晶体,具有比表面积大、导电性好等特点,在电极修饰材料方面优势显著[12-16],但是Gr片层之间存在很强的范德华力,极易发生团聚。为提高Gr在水中的分散性和导电性,需对其进行功能化。有研究表明聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDDA),一种易溶于水的阳离子聚合物,有良好的电导率和生物相容性,可通过非共价键与Gr结合,从而减弱Gr片层之间的范德华力,增强Gr水溶液的稳定性[17]。……