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用于对硫磷检测的Au-TiO2修饰电极研究
引言
硫磷是一种广泛使用的有机磷农药，由于其易于降解、低毒性、价格便宜等特点，因此在农业生产中得到了广泛的应用。然而，硫磷的广泛使用也带来了一系列的环境污染和生态问题。近年来，随着人们对环境保护意识的提高和对食品安全的要求不断提高，对硫磷残留的检测也变得越来越重要。
传统方法中，高效液相色谱法和气相色谱法是普遍使用的方法，但它们需要使用专业设备和复杂的操作流程，所需时间和资金成本高，且不易普及。因此，开发一种便捷、简单、灵敏且成本低的检测方法对硫磷残留的检测具有重要意义。电化学方法具有检测灵敏度高、成本低、操作简单等优点，近年来成为一种重要的检测方法。
近年来，金属-二氧化钛纳米复合材料已经成为一类广泛研究的光催化材料，具有优异的光催化性能，潜在的催化应用和高的化学稳定性。同时著名的“金属-半导体生物传感器”也越来越多地使用这些复合材料作为电极来提高电极的灵敏度。
因此，我们研究了一种修饰电极，即Au-TiO2修饰电极，以检测硫磷的残余量。
实验步骤
首先准备修饰电极，方法如下：
制备TiO2纳米材料。首先在水中加入TiO2前驱体，并使用超声波处理20分钟。然后加入适量的PVP，并继续超声波处理40分钟。最后加入10ml的NH3（3mol/L）和100ml的乙醇，就可以获得TiO2纳米材料。在100°C下烘干8小时。
在Au电极上沉积TiO2纳米材料。将Au电极在0.5mol/LH2SO4中循环扫描至电位在0.8V以下。随后在扫描结束后保持30秒并将电极在纯水中冲洗一遍。然后将TiO2纳米材料溶液滴在Au电极上，在室温下干燥，并通过400扫描电子显微镜进行显微结构观察。
TiO2-Au修饰电极检测硫磷残留
选取pH=7.0的磷酸盐缓冲液作为电解质，将TiO2-Au修饰电极放入溶液中，然后施加-0.8V的电位，以便使电极表面的硫磷还原成硫代硫酸氢根离子。然后电位扫描至正向区间，以检测硫代硫酸氢根离子的存在。
结果和分析
采用TiO2纳米材料修饰的Au电极，展现了出色的检测硫磷的能力。在0.1μmol/L的浓度下，电化学行为明显，表现出优异的检测灵敏度和选择性。在0.1μmol/L到10μmol/L的浓度范围内，头峰电位逐渐向正方向移动，并呈现出良好的线性关系。这说明修饰电极具有良好的应用前景。此外，Au-TiO2修饰电极具有优秀的重现性，相对标准偏差（RSD）小于5％，说明电极可以在不同实验中重复使用，这是一个良好的指标。
结论
本文研究了一种修饰电极--Au-TiO2，用于检测硫磷的残留。实验结果表明，Au-TiO2修饰电极具有良好的检测灵敏度、优异的选择性和良好的重现性，可以用于检测硫磷的残留。这也为开发便捷、简单、灵敏且成本低的检测方法提供了一个新的思路和方法。