眾多研究領域，如環境監測、生物研究或廢水研究，能夠檢測或定量測量一氧化氮。


中國專利公告號CN215179985U公開了一種一氧化氮檢測儀，包括：氣體收集模塊，設有歸零氣路和檢測呼出氣體一氧化氮的檢測氣路；氣體處理模塊，用以穩定流速、干燥及去除干擾氣體；一氧化氮檢測模塊，由三個電化學一氧化氮傳感器并聯而成；數據處理傳輸模塊，用以轉換、傳輸及顯示數據；控制模塊和電源模塊。該發明中的檢測儀體積過大，測量過程比較麻煩，成本較高，無法測量土-水界面、沉積物-水界面、水-氣界面、土-氣界面等界面處的微觀區間內的變化，測量沉積物時也會破壞底泥所處環境。


為此，本申請提出了用于檢測溶解性一氧化氮的電化學微電極及其測定方法，用于溶解性一氧化氮進行檢測。

一種用于電化學微電極的制備方法，包括以下步驟：


步驟1：將一根直徑0.1mm、純度99.99％的鉑絲4放入錐形毛細管中，將該錐形毛細管固定在加熱線圈中間位置，打開電源調節變壓器，使得錐形毛細管熔化并在重力的作用下將鉑絲4包裹起來。


步驟2：將包有玻璃的鉑絲4尖端置于飽和KCN溶液中，進行腐蝕，露出鉑絲4長度100-200μm，繼續腐蝕直至鉑絲4直徑50-100μm左右。隨后用去離子水、稀硫酸、無水乙醇對裸露鉑絲4進行沖洗。

步驟3：以直徑1mm的鉑絲4為正極，鉑絲4電極為負極，在1.5V的直流電壓下置于飽和氯鉑酸溶液中在鉑絲4電極尖端裸露處電鍍30s，鍍鉑黑長度100-200μm。


步驟4：將一根外徑8mm，內徑6mm的巴斯德硼硅酸玻璃管垂直固定在微型操作器上，通過加熱線圈和調節變壓器，加熱玻璃管較細開口端，拉制為尖端狀，尖端外徑50-100μm，作為NO電極的外套管。


步驟5：用打磨機將外部套管9尖端磨平，清洗干凈，從尾端向其管內注入少量膜后電解液8，排除尖端空氣，再把硅橡膠均勻涂在載玻片上，用外部套管9尖端在載玻片上輕輕蘸一下，在顯微鏡下觀察，硅橡膠膜5厚度為20-40μm，放置24h硅橡膠膜5固化。


步驟6：取飽和氯化鉀溶液，以銀絲2作為負極，碳棒作為正極，在1.5V直流電壓下在銀絲2了電鍍AgCl制成內部參比電極。

步驟7：將感應陰極7插入到外部套管9中，感應陰極7鉑絲4尖端距硅膠膜50-100μm，在將內部參比電極Ag/AgCl插入外部套管9中，在內部套管3、內部參比電極和外套管內側接觸面滴入幾滴環氧樹脂密封膠，放置24h固化。


步驟8：在外套管內部注入電解液8，再將保護陰極1銀絲2插入到外套管內部，保護陰極1尖端距鉑絲4尖端200-500μm，外套管與內套管之間用環氧樹脂密封。


綜上所述，本發明上述實施方式所揭露的技術方案至少具有以下優點：


1、使用硼硅酸玻璃管制作電極，工藝簡單，價格便宜，電極結構易于加工成型，微米級別的測量尖端使得電極具有極高的分辨率、高靈敏度、較短的響應時間。


2、微米級別電極尖端可以做到較小創傷的測量沉積物15底泥剖面、生物膜等表面破損易受到周圍環境影響的體系。


3、細小又平整的測量尖端可以測量到微觀環境內的微米級別不同深度的NO的濃度變化。


4、增加保護陰極1，可以消耗感應陰極7后端的NO氣體，最大限度增加感應陰極7的使用壽命。


本發明采用微電極17在微生物和環境界面微觀區域內，通過微電極17尖端內部鍍鉑黑尖端實現對NO的選擇性識別，測定微生物內部和環境界面不同深度的電流變化，根據能斯特方程，繼而實現獲取微生物內部和環境界面不同深度的NO濃度實時變化情況。